节流器上端积液的“淹没射流” 作用

2021-05-06 17:51:24

当节流器上段形成一定高度的积液液柱时, 将对节流器下游射入的高速气流产生非常强烈的阻碍作用, 使得高速流体在不断的阻碍和交换作用下, 动量逐渐消失在积液层内, 气相流体被淹没, 形成淹没射流。淹没射流使得从气嘴上游高速喷出的液体和下游析出的液体在井筒内滞留。


在积液重力及黏滞力的作用下, 节流器下游气流的膨胀受到限制, 从而使得节流器下游气流速度较原来没有积液的情况下明显降低, 气流携液能力降低。更重要的是当携带了部分小液滴的高速气体冲入上段近乎静止的积液层内时, 流动气体将部分动量传递给周围的积液, 导致射流的速度逐渐降低,这种能量交换及气液间的掺混作用, 导致射流气体的动量逐渐消失在空间流体中, 气体也将淹没、分散在上段井筒积液液柱内。主体流体流态由节流器出口处的高速雾流转变为低速的泡流或段塞流。液体的滞留使得上段积液越积越多, 而同时积液液柱的升高又进一步促进了液体的滞留。随时间的推移使得节流器上段的积液现象更为明显, 当井筒积液高度达到一定时, 液柱产生的井底回压与地层压力平衡, 此时气井就会被“淹死” 。


3 结论

通过对苏里格气田节流积液井井筒流态分析及苏 C 井携液机理分析, 结果表明:当节流嘴下游段开始积液时, 气井的压力和产量显著降低, 降低率出现拐点。所以, 对于发生积液的井下节流气井, 当节流嘴下游开始积液时需要打捞节流器, 并采取相应的辅助携液生产措施, 确保气井稳定生产。


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