采油工程成都理工大学电子教案doc.docx
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采油工程成都理工大学电子教案doc
附件:
成都理工大学采油工程课程
教师姓名伊向艺、李成勇等
所在学院能源学院
授课专业石油工程
课程代码0401C1307
总学时56学分3.5
教材名称采油工程
2010年3月20日
授课时间
2学时
授课题1=1
第一章油井基本流动规律
第一节汕井流入动态
（1）
教学目的与要求：
通过本节的学习，使学牛认识并掌握油井生产系统的其中一个子系统一油层中渗流的动态规律和不同油层条件下的流入动态曲线及其绘制方法。
了解：
水平井单札1汕流、Fetkorish经验公式；
理解：
垂直井单相汕流；釆汕指数及流入动态；无因次1PRIlli线的意义、作用以及随井底压力和地层压力的变化情况：
Vogel方程的意义；
掌握：
采油指数的物理意义及影响采油指数的主要因素；1PR曲线的作用；能够用Vogel方程解决汕111实际问题，并进行一些简单的计算。
教学基本内容：
第一节油井流入动态
一、单相原油流入动态
1、垂直井单相油流
2、采汕指数及流入动态
3、水平井单相汕流
二、油气两相渗流的流入动态
1、流入动态曲线随井底压力的变化
2、流入动态曲线随地层压力的变化
3、无因次1PR曲线
4、Vogel方程
5、Fetkorish经验公式
教学重点和难点：
重点：
垂肓井单相汕流；采汕指数及流入动态；无因次IPR曲线的意义、作用；Vogel方程的意义；
难点：
无因次TPR曲线的意义、作用；Vogel方程的应用。
教学过程：
第一学时，在学习垂直井单相油流Z时，先回顾定压边界的稳定流产量公式、封闭边界拟稳态条件下的产量公式、非圆边界的产虽公式，根据这些公式引出采油指数的概念，并分析影响采油指数的主要因素；将产量公式经过变形可绘制流入动态关系Illi线即IPRIlli线，分析总结1PRIlli线的作用及应用；最后简单介绍水平井单相油流，了解水平井示意图及水平井采油指数。
笫二学时，回顾油藏处于油气两相渗流的条件，从而根据油气两相渗流的基本规律來研究其油井流入动态；在理解Vogel无因次IPR111］线、Vogel方程意义的基础上，能够用其进行相关计算，并绘制岀单井的1PR曲线；最后简单了解一下Fetkorish经验公式及其应用。
思考题、讨论题、作业：
P47,1、2、6、7
参考资料（含参考书、文献等）：
[1]张琪主编.采油工程原理与设计.山东东营：
石油大学出版社，2000
[2]K.E.布朗主编，张朝琛译.升举法采油工艺（卷一）.北京：
石油工业出版社，1987
[3]罗英俊，万仁傅主编.采油技术手册（第三版上册）.北京：
石油工业出版社，1994
[4]EconomidesM.J.andHillA.D.PetroleumProductionSystem,1994
[5]VogelJ.V.TnflowPerformanceRelationshipforSolutionGasDriveWells,JPT.Jan.1986
[6]JoshiS.D.AugmentationofWei1ProductivitywithSlantandHorizontalWe11s,JPT.June1988
[7]StandingM.B.Tnf1owPerformaneeRelationshipforDamagedWei1sProducingbySolutionGasDrive,JPT.Nove.1970
教学后记:
无因次IPR曲线的应用及Vogel方程是重点小的难点，必须结合油口实例对其进行理解和掌握。
授课时间
2学时
授课题目
第一节油井流入动态
（2）
第二节气液两相管流基本概念及基本方程
（1）
教学冃的与要求：
通过木节的学习，使学生明确不同汕层条件下的流入动态1111线及其绘制方法及完井方式对汕井流入动态的影响，并掌握预测未来油井流入动态的方法和气液两相管流的相关概念。
了解：
射孔完井段和射孔-砾石充填完井段对油井流入动态的影响；
理解：
油气水三和渗流油井流入动态、多层油藏油井流入动态、具有含水夹层的流入动态、水平管气液两相流流型；
掌握：
Fetkovich方法、Vogel-Fetkovich纟R合方法、多札1垂宜管流物性变化规律、垂肓管气液两相流流型。
教学基木内容：
笫一节油井流入动态
三、含水及多层油藏油井流入动态
1、汕气水三相渗流汕井流入动态
2、多层油藏油井流入动态
3、具有含水夹层的流入动态
卩q、完井方式对汕井流入动态的影响
1、射孔完井段压降
2、射孔-砾石充填完井段压降
五、预测未来油井流入动态
1、Fetkovich方法
2^Vogel-Fetkovich组合方法第二节气液两相管流基本概念及基本方程
一、多相垂直管流物性变化规律
1、气体体积流屋
2、液体的体积流量
3、总混气液的体积流量
4、混气液流速
5、混气液密度
6、压力分布
二、混气液密度
1、理论密度
2、滑脱现象
3、实际密度
三、气液两相管流的流型
1、乖官管气液两相流流型
2、水平管气液两相流流型
教学重点和难点：
重点：
含水及多层汕藏汕井流入动态、气液两相管流的滑脱现象及特性参数、气液两相管流的流型；
难点：
预测未来汕井流入动态、多相垂直管流物性变化规律、垂直管气液两相流流型教学过程:
第一学时，继续讲述第一节汕井流入动态剩余的部分，了解汕井含水及存在綾人爰异的多层合采时的油井流入动态，并简要概述了完井方式对油井流入动态的影响；重点讲述了两种用于预测未来油井流入动态的方法即：
Fetkovich方法和Vogel-Fetkovich组合方法。
笫二学时，开始本章笫二节的学习，理解并掌握多相垂直管流的物性变化规律及相关公式的推导，利用图示的方法让学生宏观理解气液两相管流的滑脱现彖的概念和垂直管气液两相流的四种流型。
思考题、讨论题、作业:
P4&11
参考资料（含参考书、文献等）：
[1]陈家琅等编著.抽油井的气液两相流动.北京：
石油工业出版社，1994
[2]李颖川.定向井气液两相压力计算数值方法.天然气工业，1990
（2）
[3]EconomidesM.J.andHillA.D.PetroleumProductionSystem,1994
[4]Voge1J.V.TnflowPerformaneeRelationshipforSolutionGasDriveWells,JPT.Jan.1986
[5]JoshiS.D.AugmentationofWellProductivitywithSlantandHorizontalWells,JPT.June1988
[6]StandingM.B.InflowPerformaneeRelationshipforDamagedWellsProducingbySolutionGasDrive,JPT.Nove.1970
[7]FetkovichM.J.TheIsochrronalTestingofOilWells,SPE4529教学后记:
气液两相管流的滑脱现象和垂肓管两相管流的流型是重中之重，应该认真学习并重点掌握。
授课时间
2学时
授课题目
笫二节气液两相管流基本概念及基本方程
（2）第三节气液两相管流计算方法
（1）
教学冃的与要求：
通过木节的学习，使学生对对气液两相管流压力梯度方程及求解步骤有清晰的认识，并掌握流态划分的方法和垂直管两相上升流Orkiszcwski方法。
了解：
气液两相管流计算方法的发展史及影响流态的因素；
理解：
流态划分中变量的无因次化及流态划分的方法；
掌握：
气液两相管流压力梯度方程及其求解步骤；垂直管两相上升流Orkiszewski方法；
教学基本内容：
第二节气液两相管流基本概念及基本方程
四、气液两相管流压力梯度方程及求解步骤
1、压力梯度方程
2、压力梯度方程求解步骤
第三节气液两相管流计算方法
一、发展历史
二、流态划分
1、影响流态的因素
2、变量的无因次化
3、流态划分
三、垂直管两相上升流0rkiszewski方法
1、压力梯度
2、混合物平均密度和摩阻压力梯度
（1）泡流
（2）段塞流（3）雾状流（4）过渡流
教学重点和难点：
重点：
气液两相管流压力梯度方程及求解步骤；流态划分方法；垂直管两相上升流Orkiszewski方法；
难点：
气液两相管流压力梯度方程的求解步骤；垂直管两相上升流0rkiszewski方法；
教学过程：
第一学时，首先基于动量守恒原理导出单相可压缩流体的稳定一维管流的压力梯度方程，并给岀了该方程的两种数值求解方法即迭代法和龙格库塔法的基木思路，重点讲述龙格库塔法求解压力梯度函数的基本步骤；
第二学时，|叫顾气液两相管流计算方法的发展史，分析影响流态的主要因素并对变最进行无因次化，引入流态划分的棊木方法及步骤，最后重点讲述了垂直管两相流的压力梯度方程，利用Orkiszewski方法计算泡流、段塞流、雾状流及过渡流的平均密度和摩阻压力梯度。
思考题、讨论题、作业：
P38,例题1-6
P48,12
参考资料（含参考书、文献等）：
[1]OrkiszewskiJ.PredictingTwo-PhasePressureDropinVerticalPipe,JPT.June1967
[2]DunsH.Jr.andRosN.C.J.VerticalFlowofGasandLiquidMixturesinWell,Proc,6thWorldPet,Cong,1963
[3]MukherjeeH.andBri11J.P.PressureDropCorreiationsforTnclinedTwoPhaseFlow,J.EnergyRes.Tech.Dec.1985
[4]BeggsH.D.andBrillJ.P.StudyofTwo-PhaseF1owinInclinedPipes,JPT.May1973
[5]GiIbertW.E.FlowingandGas_IJftWei1Performance,APTDri1lingandProductionPractice,1954
[6]RosN.C.J.AnAnalysisofCriticalSimultancousGas/LiquidFlowThroughaRestrictionandItsApplicationtoFlowmetering,Appl.Sci.Res.Sec.1960
[7]RameyH.J.Jr.WeilboreHeatTransmission,JPT.April1962
教学后记:
压力梯度方程的求解步骤以及垂肓管两相上升流Orkiszewski方法比较抽象难懂，应结合实例进行理解和掌握；
授课时间
2学时
授课题目
第三节气液两相管流计算方法
（2）第四节嘴流
教学冃的与要求：
通过木节的学习，向学生明确气液两相管流的其他计算方法，并使学生对单相气体嘴流的基木原理和单相气体及气液两相
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