基于Fluent 分层注水工具过桥短节的压力损失数值模拟
2021-12-31张立刚娄绢平温晓红陈喜田刘照义孙道坤谭甲兴
张立刚,娄绢平,温晓红,陈喜田,刘照义,孙道坤,谭甲兴
(1.东北石油大学 石油工程学院,黑龙江 大庆163318;2.中国石油集团科学技术研究院有限公司,北京100083)
20 世纪60 年代到90 年代,国内油田从注水开发初级阶段到高含水开采阶段,为加强中、低渗透层,并控制高渗透层注水,按配注要求,在注水井中实现分层控制注入的注水方式。研究应用了水力压差式封隔器、不压井作业封隔器、分层测试封隔器为主要内容的分层注水工艺,减轻了层间矛盾,提高了储层动用程度和油田的最终采收率[1⁃3];为了简化工艺,加强配水合格率,应用665 型偏心配水器和防腐油管配套的偏心式分层注水技术,小直径分层注水工艺技术;为了细分程度,提高测试效率、注水质量和测试精度,研究采用了同心集成式细分注水技术,使封隔器卡距可以缩小到2 m。分层压力和分层流量分别实现同步测试,测调效率相对于传统偏心分注技术提高了1 倍以上[4⁃6]。
注水技术是提高和改善油田开发效果的主要途径[7]。针对管道的分层注水问题,国内外许多学者已经做了大量研究工作,申晓莉等[8]设计了一种新型小流量节流阀。罗必林等[9]建立了双层注水水力模型。杨玲智等[10]研究并阐述了长庆低渗透油藏细层注水的特点。A.D.W.Jones 等[11⁃13]从数值模拟的角度对分层注水进行了模拟研究。但分层注水的模拟研究多集中于分层注水管柱上,很少研究分层注水层段摩阻压耗对分层注水开发效果的影响[14⁃16]。利用Fluent 软件进行有限元分析,可直观看到流体在经过管道时压力和速度的分布情况[17⁃20],因此本文利用Fluent 软件对分层注水工具过桥短节不同流量及不同粗糙度下的情况进行模拟分析研究。……
