有杆泵井下油水分离系统设计与分析

作者：钟功祥; 程柯文; 向令; 吴陈; 胥卜轩; 谢锐

来源：石油机械, 2021, 49(02): 94-103.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2021.02.015

• 油水分离系统
• 旋流器
• 数值模拟
• 含油质量浓度
• 油相体积分数

随着油田开采进入高含水阶段,大量采出水的举升和处理使得采油经济效益越来越低。鉴于此,结合我国油田实际情况,提出一种新型有杆泵井下油水分离系统。该系统由注采式一体泵与两级串联旋流器连接,可实现同井采注。基于正交试验设计,以底流口含油质量浓度CU为目标,通过Fluent软件采用RSM雷诺应力模型优化旋流器主要结构参数。同时对两级串联油水分离旋流器内部流场分布情况进行分析,深入研究不同入口速度下两级串联旋流器的分离效率。研究结果表明:结构优化后的单级旋流器CU降低8.7%;两级串联旋流器内部流场具有较强的油水分离能力;不同入口速度下,两级串联旋流器油相体积分数最高可达100%,CU均低于200 mg/L,满足回注标准,其中在曲柄转角φ2=60°和φ3=90°处CU最小,为118 mg/L。该方案能在井下有效进行油水分离,使得分离水相达到回注标准,节省采油成本。

• 出版日期2021
• 单位西南石油大学