水平井不同倾角井筒临界携砂流速对比实验及其拟合应用

作者：曾思睿; 董长银; 卫然; 苏瑗; 王钧; 闫切海

来源：大庆石油地质与开发, 2018, 37(06): 54-59.

DOI：10.19597/j.issn.1000-3754.201801019

• 固液流动
• 携砂生产
• 不同倾角
• 特征流速
• 实验研究

井筒中的携砂流速是石油工程领域携砂生产问题的主要设计参数之一,目前国内外学者针对垂直井的携砂流速研究较多,但对水平井中不同倾角井段的携砂流速变化规律及其影响因素关注较少。基于上述问题,针对井筒由水平至垂直的全倾角变化过程,使用携砂规律模拟实验装置进行了井筒倾角0°90°、流体黏度150 m Pa·s、石英砂和陶粒颗粒尺寸0. 080. 4 mm、井筒内径40100 mm条件下的井筒携砂流速对比实验,得到了不同井筒倾角下携砂流速与流体黏度、颗粒尺寸、颗粒密度、井筒内径的敏感性关系和携砂流速变化规律。使用实验数据拟合得到水平段、倾斜段、垂直段井筒携砂流速的经验模型,结果表明,在其他实验条件相同的情况下,井筒在0°,30°,45°,75°,90°时的携砂流速之比为1. 71∶3. 35∶2. 86∶2. 28∶1。基于实验现象与拟合结果,给出了修正现有特征流速的流程和方法,以完成合理的携砂流量设计。

• 单位
  中国石油大学（华东）