郭春生, 徐明海, 薛世峰, 曲芳仪

(1.中国石油大学储运与建筑工程学院,山东青岛 266580; 2.山东大学(威海)机电与信息工程学院,山东威海 264209)



水平井注蒸汽非稳态传热与流动分析

郭春生1,2, 徐明海1, 薛世峰1, 曲芳仪2

(1.中国石油大学储运与建筑工程学院,山东青岛 266580; 2.山东大学(威海)机电与信息工程学院,山东威海 264209)

水平井注汽采油在稠油开采过程中得到广泛的应用,建立热采注汽过程中水平井井筒-储层耦合的非稳态传热与渗流模型,利用数值方法研究注蒸汽阶段的油、水、汽在井筒和油藏中三相非稳态流动与传热规律,分析井筒内积存原油对蒸汽推进的影响;同时计算分析湿蒸汽参数沿水平井段变化特点。研究结果表明:新建模型揭示了井筒内蒸汽前沿推进机制;在注汽速度8 t/h、注汽干度0.7时,注汽5 d后井筒内积存原油被驱替;受井筒内蒸汽流量变化和井筒与油藏热交换影响,湿蒸汽比焓(或干度)从水平井跟端到趾端下降较快;随着注汽速度和注汽干度的增大水平井吸汽段长度增加。

稠油; 水平井; 注蒸汽; 数值模拟; 积存原油

水平井注汽采油自21世纪90年代开始在国内外得到越来越广泛应用。由于水平井油层打开程度大,井筒在油层中延伸距离长,压力、温度、干度等参数从水平井跟点到趾点逐渐变化,因此不能像垂直井那样用井底流压、井底温度和井底干度一组数值就能描述井筒动态[1-4]。水平井注汽采油生产实践表明,油藏吸汽不均,导致横向波及率较低、水平井蒸汽吞吐效果差等问题[5-7]。……