(已结束)安控数字化油田擂台第十五期-数字化油田"功图法计算动液面"看法？ 点击：2748 | 回复：34
发表于：2011-06-04 08:40:46
楼主
讨论主题：目前国内的“功图法量液”已经开展起来，不管效果怎样都是对简化优化的一种尝试，有的油田也已经开始实施“功图法计算动液面”的应用。如果该项技术获得突破，将对油气田的生产管理产生很大的影响，改变生产管理模式，达到节能增效的作用，请结合自己工作情况，谈谈对”功图法计算动液面”的这项技术的看法。
要求：最好结合自己实际工作。
参与方式：采取跟帖的方式参与。
评奖规则：由活动组织者评奖，并进行公开公布告示。
活动结贴：每周为1期，由安控数字化论坛擂台版主选定议题，半个月后（隔一期）擂台版主从所有参与讨论的网友中选出6个优胜者。
奖项设置：每期选出6个优胜者，其中：
一等奖1名：奖200MP（相当于200人民币），
二等奖5名，奖工控精美礼物一个（工控点点、工控T恤、工控徽章、工控工具四者任选一个，相当于65人民币）。
活动发奖：MP评奖后一周内发放，精美礼物每月发放一次，统一在月初寄送。
北京安控科技股份有限公司（简称“安控科技”），是专业从事工业级RTU产品研发、生产、销售和系统集成业务的高新技术企业。基于RTU技术在油气、环境在线监测行业开发出多款专业化经典产品，产品广泛应用于石油天然气的开采、处理、管输、储配等各个环节以及环境在线监测、城市燃气、供水供热等管网监控领域，并已远销美国、加拿大、墨西哥、土耳其、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、伊拉克、伊朗、韩国、泰国、马来西亚等国家。安控科技严格执行ISO9000质量管理体系、建立了先进的生产和检测平台，并获得了多项国际认证（如UL 、CE、EMC四级认证等），产品品质达到国际先进水平。
安控科技是行业领先的工业级RTU产品供应商和系统集成服务商，拥有完善的远程控制终端（RTU）产品链，拥有完善的油气田自动化和环保在线监测专用产品。提供工业自动化产品的OEM/ODM服务，提供SCADA和DCS等自动化系统和企业管理信息系统的集成服务。
本着“卓越品质，源于更高要求”的核心理念，“勤奋、严谨、协作、卓越”的企业精神，安控人必将以更可靠的工业RTU产品、更先进的自动化解决方案和更完善的服务答谢用户、回报社会，为振兴民族自动化事业、创建民族自动化品牌而努力奋斗。
北京安控科技股份有限公司
地址：北京市海淀区上地四街一号
邮编：100085
电话：010-62971668-6425 张工
传真：010-62971668-6888
网址：www.echocontrol.com
E-mail：info@echocontrol.com
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北京安控科技股份有限公司（简称“安控科技”），是专业从事工业级RTU产品研发、生产、销售和系统集成业务的高新技术企业。基于RTU技术在油气、环境在线监测行业开发出多款专业化经典产品，产品广泛应用于石油天然气的开采、处理、管输、储配等各个环节以及环境在线监测、城市燃气、供水供热等管网监控领域，并已远销美国、加拿大、墨西哥、土耳其、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、伊拉克、伊朗、韩国、泰国、马来西亚等国家。安控科技严格执行ISO9000质量管理体系、建立了先进的生产和检测平台，并获得了多项国际认证（如UL 、CE、EMC四级认证等），产品品质达到国际先进水平。
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本着“卓越品质，源于更高要求”的核心理念，“勤奋、严谨、协作、卓越”的企业精神，安控人必将以更可靠的工业RTU产品、更先进的自动化解决方案和更完善的服务答谢用户、回报社会，为振兴民族自动化事业、创建民族自动化品牌而努力奋斗。
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用迭代法求解，设r为气柱的平均温度，Z为气柱的平均压缩因子，则由式(23)可以求出动液面处的压力。
2．2．2油柱压差
在确定套管不产气的情况下，油柱压力梯度可以由式(27)表示：
发表于：2011-06-17 18:51:32
21楼
2 计算方法
2. 1 泵载荷计算沉没压力
2. 2 油套环空计算沉没压力
油管与套管之间的环形空间内的流体由于重力分异, 一般形成三段: 气柱段、含气油柱段及含有气的油水混合液段( 如图2 所示) 。
沉没压力为柱段和含气油柱段两段压力之和:
2. 2. 1 p D的计算
由于抽油机井环空过流断面相对较大, 而气流量一般来说不会很大, 因此, 由于摩阻和动能引起的压力损失可以忽略不计。考虑到气柱的密度随压力、温度的变化而变化, 动液面处的压力由下式求出:
由于抽油机井环空过流断面相对较大, 而气流量一般来说不会很大, 因此, 由于摩阻和动能引起的压力损失可以忽略不计。考虑到气柱的密度随压力、温度的变化而变化, 动液面处的压力由下式求出:
2. 2. 2 油柱段压力计算
抽油机井生产过程中, 井底流压一般都较低, 到泵入口处常有气体从油中分离出来成为自由气, 这些自由气一部分进入泵经油管产出, 而大部分将进入油套环空, 穿过油柱到达地面。油柱中气体的存在将明显影响到压力梯度。由于环空中气量不会很大, 流型很难达到扰流, 即抽油机井环空中出现泡流或段塞流。
抽油机井生产过程中, 井底流压一般都较低, 到泵入口处常有气体从油中分离出来成为自由气, 这些自由气一部分进入泵经油管产出, 而大部分将进入油套环空, 穿过油柱到达地面。油柱中气体的存在将明显影响到压力梯度。由于环空中气量不会很大, 流型很难达到扰流, 即抽油机井环空中出现泡流或段塞流。
环空中总的压力梯度可表示为:
2. 3 计算流程
由于气柱段压差较小, 一般可忽略, 油柱压力简化为静液柱的压力进行计算, 所以沉没压力由下式计算:
将( 3) 、( 13) 式代入到( 8) 式化简得油井动液面计算简化公式:
发表于：2011-06-17 19:33:15
31楼
抽油机井示功图的量化分析以及在动液面计算中的应用
1示功图识别与量化分析研究
示功图的最终应用目的包括3个方面：一是要实现现场测试向数据自动采集转化，二是实现示功图的定性分析向定量计算转化，三是实现专业识别向一般读写转化，从而提高油田开发管理的整体水平。
1.1将地面示功图转化为地下示功图
若明确地下的工作情况，就需要一些基础资料，而地面不功图是抽油井上能够经常取得的基本资料，根据地面示功图计算井下示功图时，必须首先确定阻尼系数，这里根据抽汲参数及流体性质确定阻尼系数。为此还必须确定粘滞阻力引起的摩擦功。u(x，t)代表抽油杆柱在时刻t、截面髫处的位移，则长度为dx的单元体的粘滞阻力为：
长度为L的杆柱，在一个循环中总的摩擦功为：
式中：c为阻尼系数：T为抽汲周期，s：L为杆柱长
将形代人C的表达式后，式中仍含未知的别国，还不能直接计算出C，如果暂时把杆柱看作是刚体，则杆柱各断面的运动速度相同，C式中的分子与分母的2个积分相等，则：
将地面示功图换算为井下示功图之后，结合油井设备性能和生产数据，可以对抽油系统及油层的工作状况进行全面地定性和定量分析。
发表于：2011-06-17 19:43:00
33楼
2．2油井产量数学模型的建立
在这里采用三段法求解井底流压。所谓3段法是指将抽油机井正常生产时井筒的流体划分为气柱、油柱及液柱3段，分别求出各段的压差，而后按下式求得井底流压：
用迭代法求解，设r为气柱的平均温度，Z为气柱的平均压缩因子，则由式(23)可以求出动液面处的压力。
2．2．2油柱压差
在确定套管不产气的情况下，油柱压力梯度可以由式(27)表示：
2．2．3液柱压差用性。
油层中部与油管进油口之间的压差△p。可根据Beggs—Brill方法计算得到。按照前面所介绍的方法求得动液面处的压力P。、油柱压差△p。及液柱压差△p。后，便可由式(26)求得抽油机井正常生产时的井底流压P讲。将井底流压代人产量计算公式：
2．3最大扭矩数学模型的建立
其计算式为：
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