稠油井油管电加热功率优化与应用

论文摘要

为了解决油管电加热井能耗高的问题,实现稠油井的节能生产,依据非稳态传热学模型,综合考虑抽油机举升能耗与电加热装置能耗,建立了油管电加热降黏举升工艺数学模型。综合考虑抽油机耗电和电加热耗电,分析了电加热功率对井筒温度场、井筒内黏滞阻力及电机有功耗电的影响,在此基础上,优化给出了合理的电加热功率。分析结果表明:所建模型能较好地模拟出电加热井筒温度场;合理的电加热功率应使井筒内的原油温度要高于凝固点温度,使原油具有较好的流动性,确保将高黏度稠油举升到地面。研究的优化方法可为电加热井节能生产提供技术指导。

论文目录

• 0 引言
• 1 油管电加热工艺原理简介
• 2 数学模型建立
•   2.1 电加热井筒温度场数学模型
•   2.2 电加热井举升能耗数学模型
•     2.2.1 抽油杆重力产生的悬点静载荷
•     2.2.2 井筒内液体产生的悬点载荷
•     2.2.3 惯性载荷
•     2.2.4 摩擦载荷
•     2.2.5 原油黏滞阻力
•     2.2.6 稠油井悬点最大载荷与悬点最小载荷
•     2.2.7 最大扭矩公式
•     2.2.8 电机功率公式
• 3 影响因素分析
•   3.1 加热功率对井筒温度场的影响
•   3.2 加热功率对抽油杆黏滞力的影响
•   3.3 加热功率对电机有功耗电的影响
• 4 油管电加热功率优化
•   4.1 最佳的油管电加热功率优化
•   4.2 合理的油管加热功率优化
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周洪亮

关键词: 电加热,稠油井,油管,节能,举升,温度场

来源: 石油机械 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中石油大庆油田有限责任公司大庆榆树林油田

基金: 国家科技重大专项“复杂油气田地质与提高采收率技术”(2011ZX05009-004),中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“大庆油田原油4000万吨持续稳产关键技术研究”(201406010)

分类号: TE345

DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.03.017

页码: 99-103

总页数: 5

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