資源描述：
《低流速油水兩相流水包油流型局部流動特性的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存
2、、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日摘要油水兩相流廣泛存在于石油生產(chǎn)過程中。油水兩相流流動特性對于了解油井生產(chǎn)特性及優(yōu)化油藏管理有著重要意義。但由于油水相界面間的復(fù)雜運(yùn)動及不同的流動結(jié)構(gòu)，其流動參數(shù)測量難度極大。本文在綜合國內(nèi)外對于流動特性研究方法的前提下，從測量垂直水包油流型的局部流動特性入手，優(yōu)化設(shè)計(jì)了5路電導(dǎo)探針陣列傳感器，在油水總流量0.5方/天至6方/天，含水率80%至98%的
3、范圍內(nèi)進(jìn)行了動態(tài)實(shí)驗(yàn)測量。觀察到了水包油段塞流、水包油泡狀流和水包油細(xì)小泡狀流三種典型流型，提取了每路探針的局部持油率、局部流速、局部泡徑，論文取得如下創(chuàng)新性成果：1.優(yōu)化設(shè)計(jì)了雙頭電導(dǎo)探針陣列傳感器，通過電場和流場分析，確定了雙頭電導(dǎo)探針的左右間距和前后間距最佳值。動態(tài)試驗(yàn)測量結(jié)果表明：雙頭電導(dǎo)探針陣列傳感器可有效測量垂直管中水包油流型局部流動特性。2.基于5路雙頭電導(dǎo)探針陣列傳感器的波動信號，驗(yàn)證了采用自調(diào)整雙閾值法可有效地計(jì)算局部持率，采用相關(guān)測速法測量了每路探針處的分散相局部流速；在此基礎(chǔ)上，計(jì)算給出了水包油流型的
4、局部瞬態(tài)泡徑大小分布，為揭示水包油流型泡群流動結(jié)構(gòu)特征提供了一種可行途徑。3.采用計(jì)算流體力學(xué)中的數(shù)值模擬方法提取了截面不同位置處的局部持率，并與5路電導(dǎo)探針陣列傳感器測量得到的局部持率進(jìn)行了對比，發(fā)現(xiàn)數(shù)值模擬與實(shí)際測量結(jié)果較為吻合，指出了數(shù)值模擬方法可以作為分析油水兩相流流動特性的輔助有效工具。關(guān)鍵詞：油水兩相流電導(dǎo)探針陣列傳感器局部持率局部流速局部泡徑CFD數(shù)值模擬ABSTRACTOil-watertwo-phaseflowwidelyexistsintheprocessofoilproduction.Theflowc
5、haracteristicsofoil-watertwo-phaseflowareofgreatsignificancetounderstandingoilwellproductionperformanceandoptimizingoilreservoirmanagement.However,duetothecomplicatedflowstructureaswellasthecomplexmotionintheinterfacebetweentheoilandwaterphases,itcausedacertaindeg
6、reeofdifficultytomeasureflowparameters.Basedonresearchmethodsofflowcharacteristicshomeandabroad,westarttomeasurethelocalflowcharacteristicsofverticaloil-in-waterflowpattern,optimizethedesignofthe5-channelconductancedual-probearraysensorandconductadynamicexperiment
7、inoil-watertwo-phaseflowlooptestfacility.Thetotalflowrate33rangeisfrom0.5m/dayto6m/day,andthewater-cutrangeisfrom80%to98%.Threetypicaloil-in-waterflowpatternsareobservedincludingoilslugflow,bubblyflowandveryfinebubblyflow.Thelocaloilholdup,localfluidvelocityandloc
8、albubblediameterateachprobeareextracted.Theinnovativepointsofthisstudyareasfollows:1.Thedesignofconductancedual-probearraysensorisoptimizedfromtheviewso
