水平氣井斜井段氣流攜液分析研究

王小瑋，祁麗莎，陳明珠，馬文敏，姜 明，王修武*

1中國石油新疆油田公司工程技術研究院，新疆 克拉瑪依

2中國石油新疆油田公司勘探開發研究院，新疆 克拉瑪依

3昆明理工大學化學工程學院，云南 昆明

水平氣井斜井段，持液率，臨界攜液，氣液兩相流型流態

1. 引言

水平井與直井在開采機理[1]、井身結構[2] [3]、適用條件等方面均存在較大差異，水平氣井特殊的井身結構使其在斜井段能量損失較大，造成其在開采過程中易產生積液[4]，導致氣井產量大幅降低[5]，甚至迫使氣井停產[6]。目前普遍認為水平氣井斜井段氣流攜液最為困難，因為斜井段氣液兩相流向轉變劇烈、流體能量損失最為嚴重、最易產生積液，給實際氣井穩產造成較大困擾。為此，準確預測分析水平井斜井段內的氣流攜液變化規律對保障氣井安全生產運行至關重要[7]。

目前，國內外學者關于氣井的攜液機理研究主要針對直井，而對于水平氣井的攜液理論分析鮮有研究。攜液原理方面不同學者提出了液滴運移和液膜運移兩種模型[8]：液滴模型認為，液體主要以水滴的形態存在于井筒中，因此需將直徑最大的液滴引至地面以排出積液；液膜模型認為液體是以液膜狀的形式被夾帶排出[9]。目前，尚未有學者能夠將兩種模型結合分析研究。

計算模型方面，江健[10]、楊功田等[11]人在Turner液滴模型的基礎上納入了傾斜角對液滴受力的影響，但在受力分析時均忽略了液滴所受曳力水平方向的分量。……