两相流动在微水平井中的研究

以超短半径为代表的径向水平井微小井眼技术已在国内外获得了广泛应用,但由于此类微型水平井筒采用壁面粗糙的裸眼完井方式,相比于常规水平井筒流动,粗糙壁微型水平井筒会产生几个数量级差别的压降,极大地影响着油气井的生产动态和流入动态。因此,进行粗糙壁微型水平井气液两相流动机理的基础研究,有着重要的科学意义和现实价值。第一,建立粗糙壁微型水平井筒单相流和气液两相流物理模拟实验平台,创造一种新的粗糙壁微型水平井筒模拟方式。第二,进行粗糙壁微型水平井筒单相流和气液两相流物理模拟实验,研究不同的实验条件对于井筒两端压降变化和气液两相流流型转化的影响。第三,建立粗糙壁微型水平井筒气液两相流的压降计算数学模型,拟合粗糙壁微型水平井筒摩阻系数计算公式,利用粗糙壁微型水平井筒气液两相流实验结果,验证拟合的摩阻系数计算公式的准确性。本论文建立的粗糙壁微型水平井筒气液两相流压降计算模型以及拟合的摩阻系数计算公式,对粗糙壁微型水平井筒流动的研究具有重要意义。