本发明专利技术公开了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计及评价方法,设计方法包括:根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、密度和动力粘度,计算第一雷诺数;判断第一雷诺数是否在雷诺数标准范围内,若是,将试验值作为第一设计值;根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围;固定不同流量中的目标流量,根据目标流量、内径范围内各个内径、密度和动力粘度,计算第二雷诺数;判断是否存在至少一个第二雷诺数在雷诺数标准范围内,若是,将第二雷诺数对应的内径作为第二设计值;根据第一设计值和第二设计值,确定标准内径,标准内径的流量测试工具用于测试井下超临界二氧化碳的流量,从而可以有效提高井下驱油率和采收率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低渗透油藏采收,尤其涉及一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计及评价方法。
技术介绍
1、二氧化碳驱油技术是把二氧化碳注入油层中以提高油田采收率的技术。采用分层注入二氧化碳的方式,可以有效避免二氧化碳气窜导致的油层无法有效动用的问题。
2、但是,受井下空间小、二氧化碳在井下高温高压条件下处于超临界状态等因素的影响,使得现有的地面流量测试技术无法直接应用于井下分层流量控制,导致分层注入二氧化碳的关键技术难以实现,井下驱油率和采收率较低。
3、针对上述问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本说明书实施例提供了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计及评价方法,以解决现有的地面流量测试技术无法有效提高井下驱油率和采收率的问题。
2、第一方面,本说明书实施例提供了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计方法,该方法包括:
3、根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数;
4、判断所述第一雷诺数是否在雷诺数标准范围内,若是,将所述试验值作为流量测试工具内径的第一设计值;
5、根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围,所述流量测试工具设计于井下工具中;
6、固定不同流量中的目标流量,依次根据所述目标流量、流量测试工具的内径范围内各个内径、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数;p>7、判断是否存在至少一个第二雷诺数在雷诺数标准范围内,若是,将所述第二雷诺数对应的内径作为流量测试工具内径的第二设计值;
8、根据所述第一设计值和所述第二设计值,确定流量测试工具的标准内径,标准内径的流量测试工具用于测试井下超临界二氧化碳的流量。
9、在一些实施例中,所述根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数,包括:
10、根据流量测试工具内径的试验值和所述不同流量,计算不同流量对应的第一流速;
11、根据所述第一流速、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数。
12、在一些实施例中,所述根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围,包括:
13、根据井下工具的外径确定井下工具的外壁厚,根据井下工具的内通径确定井下工具的内壁厚;
14、根据井下工具的外径、内通径、外壁厚和内壁厚,确定流量测试工具在井下工具中的空间余量;
15、根据所述空间余量和内壁厚,确定流量测试工具的内径上限,并结合预设步长,确定流量测试工具的内径范围。
16、在一些实施例中,所述固定不同流量中的目标流量,依次根据所述目标流量、流量测试工具的内径范围内各个内径、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数,包括:
17、固定不同流量中的目标流量,依次根据目标流量和流量测试工具的内径范围内各个内径,计算各内径对应的第二流速;
18、根据所述第二流速、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数。
19、在一些实施例中,所述根据所述第一设计值和所述第二设计值,确定流量测试工具的标准内径,包括:
20、比较第一设计值和第二设计值对应的雷诺数,从第一设计值和第二设计值中选取雷诺数大于预设阈值的设计值,作为流量测试工具的标准内径。
21、第二方面,本说明书实施例还提供了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的评价方法,所述方法应用在流量测试工具评价系统,所述流量测试工具评价系统至少包括油水储存模块和流量测试工具测试模块;
22、其中,所述油水储存模块依次包括:油罐和水罐、第一对比质量流量计和第一注入泵,所述第一对比质量流量计用于在油罐和水罐对应的阀门被打开后测试油和水的初始流量,所述第一注入泵用于将油和水泵入流量测试工具测试模块;
23、所述流量测试工具测试模块依次包括:混合罐、混输泵、上述的标准内径的流量测试工具和第二对比质量流量计,所述混合罐用于对泵入的油和水进行混合得到混合测试液,所述混输泵用于将所述混合测试液泵入所述标准内径的流量测试工具,所述标准内径的流量测试工具用于测试混合测试液的流量,所述第二对比质量流量计用于在所述标准内径的流量测试工具测试后测试混合测试液的出口流量;所述方法包括:
24、获取所述初始流量和所述出口流量,比对所述初始流量和所述出口流量;
25、在比对通过时,比对所述出口流量和所述标准内径的流量测试工具测试的结果;
26、在比对再次通过时,确定所述标准内径的流量测试工具可用于测试井下超临界二氧化碳的流量。
27、第三方面,本说明书实施例还提供了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计装置,该装置包括:
28、第一计算模块,用于根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数;
29、第一判断模块,用于判断所述第一雷诺数是否在雷诺数标准范围内,若是,将所述试验值作为流量测试工具内径的第一设计值;
30、第一确定模块,用于根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围,所述流量测试工具设计于井下工具中;
31、第二计算模块,用于固定不同流量中的目标流量,依次根据所述目标流量、流量测试工具的内径范围内各个内径、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数;
32、第二判断模块,用于判断是否存在至少一个第二雷诺数在雷诺数标准范围内,若是,将所述第二雷诺数对应的内径作为流量测试工具内径的第二设计值;
33、第二确定模块,用于根据所述第一设计值和所述第二设计值,确定流量测试工具的标准内径,标准内径的流量测试工具用于测试井下超临界二氧化碳的流量。
34、第四方面,本说明书实施例还提供了一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的评价装置,该装置包括:应用在流量测试工具评价系统,所述流量测试工具评价系统至少包括油水储存模块和流量测试工具测试模块;
35、其中,所述油水储存模块依次包括:油罐和水罐、第一对比质量流量计和第一注入泵,所述第一对比质量流量计用于在油罐和水罐对应的阀门被打开后测试油和水的初始流量,所述第一注入泵用于将油和水泵入流量测试工具测试模块;
36、所述流量测试工具测试模块依次包括:混合罐、混输泵、上述的标准内径的流量测试工具和第二对比质量流量计,所述混合罐用于对泵入的油和水进行混合得到混合测试液,所述混输泵用于将所述混合测试液泵入所述标准内径的流量测试工具,所述标准内径的流量测试工具用于测试混合测试液的流量,所述第二对比质量流量计用于在所述标准内径的流量测试工具测试后测试混合测试液的出口流量;所本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述固定不同流量中的目标流量,依次根据所述目标流量、流量测试工具的内径范围内各个内径、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一设计值和所述第二设计值,确定流量测试工具的标准内径,包括:
6.一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的评价方法,其特征在于,应用在流量测试工具评价系统,所述流量测试工具评价系统至少包括油水储存模块和流量测试工具测试模块;
7.一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计装置,其特征在于,包括:
8.一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的评价装置,其特征在于,包括:应用在流量测试工具评价系统,所述流量测试工具评价系统至少包括油水储存模块和流量测试工具测试模块;
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序/指令,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序/指令以实现权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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【技术特征摘要】
1.一种井下超临界二氧化碳流量测试工具的设计方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据流量测试工具内径的试验值、不同流量、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算不同流量对应的第一雷诺数,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据井下工具的外径和内通径,确定流量测试工具的内径范围,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述固定不同流量中的目标流量,依次根据所述目标流量、流量测试工具的内径范围内各个内径、井下超临界二氧化碳的密度和动力粘度,计算各内径对应的第二雷诺数,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一设计值和所述第二设计值,确定流量测试工具的标准内径,包括:
6.一种井下超临界...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨玲智,廖新维,杨雪,
申请(专利权)人:中国石油大学北京,
类型:发明
国别省市:
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