海上平台热采放喷气扩散数值模拟研究

doi:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.03.013

石油化工高等学校学报 ›› 2020, Vol. 33 ›› Issue (3): 74-79.DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2020.03.013

海上平台热采放喷气扩散数值模拟研究

刘人玮¹，杨天宇¹，万宇飞²，蒋曙鸿¹，黄喆¹

1. 中海油研究总院，北京 100028； 2. 中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300459

收稿日期:2019-02-19 修回日期:2019-03-14 出版日期:2020-06-29 发布日期:2020-07-06
作者简介:刘人玮（1989?），男，硕士，工程师，从事海上油气工艺、流动安全保障等方面研究；E?mail：liurw@cnooc.com.cn。
基金资助:
国家科技重大专项“渤海油田高效开发示范工程”(2016ZX05058004?003)。

Numerical Simulation on Dispersion of Thermal Recovery Blowout Gas on Offshore Platform

Liu Renwei¹， Yang Tianyu¹， Wan Yufei²， Jiang Shuhong¹， Huang Zhe¹

1. CNOOC Research Institute，Beijing 100028，China；2. Tianjin Branch，CNOOC Limited，Tianjin 300459，China

Received:2019-02-19 Revised:2019-03-14 Published:2020-06-29 Online:2020-07-06

摘要/Abstract

摘要： 为确保海洋稠油热采平台的安全生产，建立海上平台热采放喷气扩散数学模型，利用ANSYS Fluent软件对蒸汽吞吐热力开采过程中气体的扩散进行模拟计算，量化热采放喷过程对平台的影响，从而指导平台设备设施总体布置。以旅大21⁃2油田为例进行分析，由于放喷后期甲烷含量升高，且放喷气量减小造成扩散速度慢，放喷气容易在蒸汽锅炉等较高的设备间富集造成安全隐患。通过优化放空系统参数和设备布置方案，最大限度降低了热采放喷和冷放空对安全操作的影响，并减小平台面积5.9%。建立的模型考虑了平台主要设备结构、气体组分、风速、湍流脉动等因素的影响，满足工程精度要求，研究结果为热采平台的安全设计提供可靠依据。

关键词: 海上平台, 　热采, 　放喷, 　冷防空, 　数值模拟

Abstract: In order to ensure the safety production of offshore heavy oil thermal recovery platform and establish the mathematical model of thermal recovery blowoff diffusion of offshore platform, ANSYS Fluent software was used to simulate the gas diffusion in the process of steam huff and puff thermal recovery, quantify the impact of thermal recovery blowoff process on the platform, and provide guidance for platform general layout. Taking LvDa 21⁃2 oil field as an example, due to the increase of methane content in the later stage of blowout, the slow diffusion rate caused by the decrease of blowoff volume, blowoff was easy to accumulate in the steam boiler and other higher equipment, thus causing potential safety hazards. By optimizing parameters of cold vent system and equipment layout, the impact of blowout on safe operation was lowered to the utmost and platform area was cut down by 5.9%. The study could provide reference for safety design of offshore thermal discovery platform.

Key words: Offshore platform, Thermal recovery, Blowout, Cold vent, Numerical simulation

刘人玮, 杨天宇, 万宇飞, 蒋曙鸿, 黄喆. 海上平台热采放喷气扩散数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 74-79.

Liu Renwei, Yang Tianyu, Wan Yufei, Jiang Shuhong, Huang Zhe. Numerical Simulation on Dispersion of Thermal Recovery Blowout Gas on Offshore Platform[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2020, 33(3): 74-79.

[1]	杨文武. B区块主力油层聚驱后变流线井网调整研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(2): 54-59.
[2]	张菁，庞艳萍，黎志敏，王志华. 气浮选对含油污水沉降分离流场特性的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(1): 72-79.
[3]	田洋阳，张春影，牛振宇，何利民. 高含水旋转湍流场中油滴分散特性的数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 56-63.
[4]	王博，陈一鸣，杜胜男，王卫强. 基于CFD方法的无限大平板热扩散数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 79-84.
[5]	吴传昌，范飞，周晴晴，孔凡胜，申玲，管峰. 旋流筛板式流化床流化特性的数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 85-90.
[6]	杜明俊, 杨子宁, 滕彧, 马克迪, 焦亚东, 徐乙. 保温型井下隔热油管的实验及数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(4): 75-79.
[7]	苏崭, 李玮, 黄红亮, 王旭东, 郑智冬. 储层岩石的三维逾渗模型研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 60-66.
[8]	吴晓, 王兆婷, 史瑶. 水平管气液段塞流流动特征模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 80-85.
[9]	杨永超，吕昕倩，尚庆华，郭茂雷，白艳伟. 空气泡沫驱油藏含水及产气特征规律研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(2): 29-36.
[10]	罗寒秋，姜婷婷. 适合三类油层的弱碱三元复合体系配方优选[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(2): 37-41.
[11]	张继成, 张军, 吕冰玉, 范佳乐. 钻关区生产动态变化规律——以B3区块为例[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(1): 23-29.
[12]	刘音颂，姚尚空，杨二龙. 大庆油田萨尔图中区西部合理地层压力研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2019, 32(3): 82-86.
[13]	高硕,柏明星. 聚合物驱油微观渗流机理数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(04): 42-45.
[14]	陈新宇，张继成，冯阳. 断块稠油油藏剩余油分布特征研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(4): 55-61.
[15]	师昊,李占东,张海翔,梁顺. 聚合物驱合理井距优选及其适应性分析[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(2): 55-59.

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Numerical Simulation on Dispersion of Thermal Recovery Blowout Gas on Offshore Platform

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