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湿蒸汽驱动井下喷射泵举升特超稠油技术研究

徐宏国  
【摘要】:采用湿蒸汽驱动井下喷射泵(蒸汽喷射泵)开采特超稠油可有效解决井筒举升和地面集输中存在的困难。论文在综合国内外相关领域研究成果的基础上,就蒸汽喷射泵开采稠油的相关理论与技术进行了研究,应用气液两相流理论、传热学原理建立了蒸汽喷射泵采油井井筒和油套环空中流体流动及传热模型;在研究蒸汽在喷管中流动规律的基础上,建立了以湿饱和蒸汽为动力液的喷射泵基本特性方程;应用节点分析方法,以蒸汽喷射泵采油系统为研究对象,形成了一套完整的蒸汽喷射泵举升稠油工艺设计方法并编制出计算程序;采用单井数值模拟的方法,建立了特超稠油蒸汽吞吐生产井的流入动态规律;在室内试验基础上优选了密封材料,设计、制造了适合湿蒸汽驱动开采稠油的井下喷射泵;优选了技术上可行、热损失小的生产管柱;在胜利油田进行了举升特超稠油的现场应用试验。 现场应用表明,所形成的配套工艺能够实现湿饱和蒸汽驱动井下喷射泵举升特超稠油的目标,所编制的设计软件可以对该工艺的工况参数进行较为准确的计算,为更好的运用该举升工艺技术奠定了一定基础。


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