天然气井涡流工具排水采气数值模拟

天然气井涡流工具排水采气数值模拟第44卷第8期2015年8月当代化工ContemporaryChemicalIndustryVO]．44．No．8August，2015天然气井涡流工具排水采气数值模拟王春生，田明磊，徐玉建，董国庆，仪记敏，孟珊(东北石油大学石油工程学院，大庆黑龙江163318)摘要：天然气井累积液量过多是天然气开采所面对的一个重大问题。涡流排水工艺结构简单、施工方便、环保高效，对解决气井积液有很好的应用前景。目前，针对天然气井中涡流排水采气机理及其内部流体流动规律仍缺少理论方面的研究。因此，为了更深入的了解井下天然气流场的一般规律、验证排液采气机理，在此基础上建立了涡流工具的三维立体模型，并使用流体动力学常用计算方法，通过使用Fluent多相流mixture模型对井内流体流动进行数值模拟计算。通过观测井端出口处液体含量以及径态分布规律，观察气液两相流状态及流动轨迹，并分析了涡流工具对天然气井流场的影响规律。揭示涡流工具工作机理，推动认识涡流排水采气工艺的本质，为工艺工况优选提供依据和方向，为涡流排水技术的应用及动力学模拟奠定理论基础。关键词：气井积液；涡流排水；多相流；数值模拟中图分类号：TE357文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)08—1969—03NumericalSimulationofVortexToolsDrainageGasRecoveryofGasWellsWANGChun—sheng，TIANMing-lei，XVYu-jian，DONGGou—qing，·rain，MENGShan(NortheastPetroleumUniversity,HeilongjiangDaqing163318，China)Abstract：Theliquidloadingofgaswellisanimportantissueinexploitationofnaturalgas．ThetechnicofvortexdrainagehasgoodapplicationprospecttosolvethegaseffusionbecausethetoolisconvenienttOconstructanditplaysanimportantroleintheprotectionofenvironment．thetechniciSenvir