[发明专利]油气两相流动型态表征方法及装置

说明书

本发明提供了一种油气两相流动型态表征方法及装置，该方法包括：获得不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据；根据不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据，获得不同黏度原油的图版，所述图版包括不同黏度原油的温度与气油比的图版，和/或不同黏度原油压力与气油比的图版。本发明不仅可以表征常温常压下的轻质油的油气两相流动型态，还可以表征高温高压条件下的不同黏度原油的油气两相流动型态。

技术领域

本发明涉及石油开采的井筒举升过程中油气流动特性技术领域，尤其涉及一种油气两相流动型态表征方法及装置。

背景技术

随着原油从几千米深的地层中采出，大多数油井已经不是单相流动而是出现了油水、油气或油气水三相流动，多相管流已经成为石油工程领域中一个重要的研究对象，而油气两相就是一个重要的方面，研究油气两相流对指导油田生产系统的分析设计与原油集输工程方面具有十分重要的意义。

稠油可分为浅层稠油(300～3000米，也称为轻质油)、深层稠油(大于3000米)、超深层稠油(大于5000米)，浅层稠油开采需要解决的是稠油在地层中流动性的问题，深层、超深层稠油开采需要解决的是稠油在井筒中的流动性问题，深层、超深层稠油储量约占稠油储量的50％。在石油开采过程中，不同井深位置的温度和压力是不同的，6800m井深的温度可高达150℃左右，压力可高达64MPa。稠油在井筒举升过程中，随着温度和压力降低，原油黏度增大，逐渐失去流动性；另外，油气在井筒举升过程混合，使油水形成复杂的乳状液，造成井筒流体黏度进一步增大，举升摩阻增加，导致稠油井筒举升困难甚至停产。因此，明确油气两相井筒流动型态规律是解决稠油开采的关键，开展高温高压油气两相井筒流动型态研究具有十分重要的意义。

目前油气两相流的实验大多在常温常压下开展，且采用的油样品均为黏度较小(黏度≤400mPa·s)的轻质油，因此获得的均为常温常压下的轻质油的油气两相流动型态。现有技术中还未出现能够表征高温高压条件下，不同黏度原油的油气两相流动型态的有效解决方案。

发明内容

本发明实施例提出一种油气两相流动型态表征方法，不仅可以表征常温常压下的轻质油的油气两相流动型态，还可以表征高温高压条件下的不同黏度原油的油气两相流动型态，该方法包括：

获得不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据；

根据不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据，获得不同黏度原油的图版，所述图版包括不同黏度原油的温度与气油比的图版，和/或不同黏度原油压力与气油比的图版；

获得不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据，包括：将不同黏度原油置于不同温度、不同压力的环境下，获得不同黏度原油的油气两相电阻率频谱特征曲线；根据不同黏度原油的油气两相电阻率频谱特征曲线，获得不同黏度原油的油气两相流动型态数据；油气两相流动型态数据的温度范围为30℃至170℃，和/或油气两相流动型态数据的压力范围为0～65MPa。

本发明实施例提出一种油气两相流动型态表征装置，不仅可以表征常温常压下的轻质油的油气两相流动型态，还可以表征高温高压条件下的不同黏度原油的油气两相流动型态，该装置包括：

油气两相流动型态数据获得模块，用以获得不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据；

图版获得模块，用以根据不同温度、不同压力下的不同黏度原油的油气两相流动型态数据，获得不同黏度原油的图版，所述图版包括不同黏度原油的温度与气油比的图版，和/或不同黏度原油压力与气油比的图版；