Численное моделирование потока перегретого пара при многоточечном впрыске пара в горизонтальную скважину

Поток перегретого пара при технологии многоточечного впрыска пара улучшает профиль поглощения пара в скважинах для термического извлечения тяжёлой нефти, повышает продуктивность горизонтального участка таких скважин и увеличивает коэффициент извлечения нефти. Исходя из конструкции горизонтальной колонны с многоточечным впрыском пара и учитывая характеристики переменного массового расхода, падение давления при двухфазном паро‑жидкостном потоке и перепад давления на дросселирующем клапане впрыска пара в процессе закачки, в работе построена вычислительная модель различных параметров ствола горизонтальной скважины при многоточечном впрыске и рассчитаны распределения расхода впрыска пара, температуры, градиента давления и сухости пара по горизонтальному участку. Результаты показывают, что температура и давление постепенно уменьшаются от устья к забою, а степень сухости пара снижается последовательно. С учётом влияния перепада дросселирования на клапане впрыска и падения давления при двухфазном газо‑жидкостном потоке в стволе оптимизирована традиционная модель расчёта термодинамических параметров впрыска пара. Оптимизация конструкции ствола и параметров впрыска пара является эффективным методом для достижения равномерного впрыска в горизонтальных стволах. Равномерность впрыска пара можно существенно улучшить регулировкой расстояния между клапанами и параметров закачки. При расходе впрыска пара 200 m3/d и расстоянии между клапанами 20 м достигается более стабильный эффект впрыска. Полученные результаты способствуют лучшему пониманию способов повышения равномерности впрыска пара и увеличения коэффициента извлечения.