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深水完井油气测试中原油析蜡预测方法研究

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第一章绪论

1.1本文研究的目的及意义

1.2发展现状

1.2.1深水油气开发

1.2.2完井工程及试油

1.2.3油气开发中的原油蜡沉积问题

1.3本文的研究内容

第二章蜡的性质及其沉积机理和影响因素

2.1原油及石蜡的性质

2.1.1原油及其性质

2.1.2石蜡及其性质

2.2蜡沉积机理

2.2.1溶解度理论

2.2.2结晶理论

2.2.3扩散理论

2.2.4吸附理论

2.2.5相平衡理论

2.3蜡沉积影响因素及其影响规律

2.3.1原油的温度

2.3.2压力

2.3.3油气体系的组成

2.3.4液流速度

2.3.5含水率

2.3.6泥砂及机械杂质对结蜡的影响

2.3.7油管内表面的粗糙程度和表面性质

2.3.8生产时间

第三章蜡沉积问题研究方法

3.1室内实验研究

3.1.1旋转粘度计法

3.1.2差示量热扫描法(DSC法)

3.1.3偏光显微镜观察法

3.1.4激光法

3.1.5超声波测定固相沉积点

3.1.6粘性流动活化能变化法

3.1.7利用模型环道研究原油蜡沉积

3.2理论模型预测原油蜡沉积

3.2.1蜡沉积预测动力学模型

3.2.2蜡沉积预测热力学模型

第四章蜡沉积热力学预测模型

4.1热力学模型的依据和假设

4.1.1热力学模型的依据

4.1.2热力学模型的假设

4.2模型热力学判据

4.3气-液-固三相相平衡热力学模型

4.4热力学模型中的参数计算

4.4.1油气烃类体系重组分组成及热力学性质处理

4.4.2状态方程的选取

4.4.3逸度平衡方程参数的确定

4.4.4三相相平衡热力学模型求解计算

第五章蜡沉积预测实例计算

5.1热力学模型计算步骤及程序处理

5.2蜡沉积预测实例计算

5.2.1柯深101井石蜡沉积预测模拟计算

5.2.2葡北油田103井石蜡沉积模拟计算

5.2.3北海油田某原油体系蜡沉积模拟计算

结论

参考文献

致谢

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摘要

油气体系中的石蜡沉积一直是石油工业界面临的严峻问题,它伴随着石油生产的各个环节,给石油工业带来很大的危害和损失,石蜡沉积问题已成为一个提高采油速度和原油采收率的较为严重的制约因素。随着油气开发开采向纵深方向的发展,研究和解决蜡沉积问题的紧迫性和必要性愈加突出。 本文是关于深水完井测试中原油析蜡预测方法的研究。我国深水海域蕴藏着丰富的油气资源,但由于深水低温的特殊环境和海上油田高含蜡的特点,给油气的生产、测试等工作带来了许多难题。为此,针对深水作业环境和油气完井测试面临的结蜡技术难题开展了该研究。 首先通过文献资料的调研,了解原油及石蜡的组成和性质,研究石蜡的沉积机理、影响因素及其影响规律,对蜡沉积预测常用的室内实验和数学模型方法分别进行了对比分析,并确定了本文的研究方法为热力学模型预测方法。利用连续热力学分布函数、状态方程和溶液理论对模型的参数进行处理。通过热力学模型的计算得到不同压力条件下的析蜡温度和不同温度下的石蜡沉积量数据,与文献中的实验数据对比发现本文的模拟计算结果比较准确。 将模拟计算结果与井身温度压力分布结合,可形成一套原油析蜡预测的有效方法,从而为解决深水完井测试中面临的结蜡技术难题打下基础。

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