水平井是開采地下原油的一種高效井型,但受水平段趾端、跟端不均勻壓差影響,井筒的見水時間會極劇縮短,會嚴(yán)重?fù)p害油田的經(jīng)濟(jì)效益。在充分調(diào)研國內(nèi)外常用水平井控水方法的基礎(chǔ)上,本文研究提出了一種基于油水密度差和旋流的自適應(yīng)水平井控水工具,借助三維可視化軟件AutoCAD設(shè)計了該控水工具模型的總體結(jié)構(gòu),運用有限元軟件ANSYS-Fluent模擬井底流體在此控水工具內(nèi)部的流動動態(tài),通過控制變法對其控水原理進(jìn)行深入研究分析、了解此自適應(yīng)控水工具模型的工作性能、全面可行性分析及一些可用限定條件因素、再進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計方案參數(shù)優(yōu)化。模擬結(jié)果顯示隨著流體流速的增大工具內(nèi)壓差增大且模擬實驗壓差與實驗緊扣壓力值接近,模擬結(jié)果表明該工具具有較好的控水性能且控水效果在進(jìn)出口位置處最明顯。本文研制的控水工具的純機械式結(jié)構(gòu)短節(jié)既經(jīng)濟(jì)又安全,安裝在水平井分段油管,基于密度差和旋流概念實現(xiàn)完全自適應(yīng)調(diào)節(jié)地層流體流入,對于提高水平井控水以及智能完井理論研究具有重要意義及使用價值。

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1水平井控水工具的控水作用

；有的地方壓力極小，流體流速慢；所以導(dǎo)致原油滲流到油管里的壓力、速度不均衡，導(dǎo)致水錐過早出現(xiàn)，影響采油效率為了盡量延緩水平井在采油期間水錐的出現(xiàn)時間，控制油氣藏較均勻地開采到地面上，即控制油液進(jìn)入油管的壓力和流速。所以石油工人有必要對油液進(jìn)入油管時的壓力和速度進(jìn)行控制，故提出井下....

圖2-1BakerHughes開發(fā)的Equalizer水平井控水工具

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文12常見的自動選相流體流動控制閥式結(jié)構(gòu)主要分為三大類：流道式、噴嘴式、噴管式[26-29]。2.1.1流道式主要原理是通過流道表面產(chǎn)生的摩阻壓降達(dá)到限壓節(jié)流的作用，對于流體粘度依賴性較大。國內(nèi)外對于水平井流道式控水工具已進(jìn)行了大量的研究并開發(fā)了一些設(shè)備比如....

圖2-2Schlumberger公司研發(fā)的Resflow水平井控水工具

西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文12常見的自動選相流體流動控制閥式結(jié)構(gòu)主要分為三大類：流道式、噴嘴式、噴管式[26-29]。2.1.1流道式主要原理是通過流道表面產(chǎn)生的摩阻壓降達(dá)到限壓節(jié)流的作用，對于流體粘度依賴性較大。國內(nèi)外對于水平井流道式控水工具已進(jìn)行了大量的研究并開發(fā)了一些設(shè)備比如....

圖2-3FloTech公司研發(fā)的FloRight水平井控水工具

第二章常見水平井控水方法132.1.2.2FloTech公司的FloRightICD原理也為噴嘴式如（圖2-3）所示，該工具采用平行流道控砂設(shè)計可以降低阻塞的概率；過濾控制工具面與井眼軌跡垂直；內(nèi)護(hù)套高強度，與扶正器一起，可以確保了生產(chǎn)時濾餅的影響。圖2-3FloTech公司研發(fā)....

本文編號：4018425