OLGA_全动态多相流模拟系统课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ESSCA,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ESSCA,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ESSCA,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,T,he,Transient Multiphase,F,low,S,imulator,全动态,多相流,模拟系统,The Transient Multiphase Flow,OLGA,是当今世界领先的全动态多相流模拟计算软件，可以模拟在油井、输油管线和油气处理设备中的油、气和水的运动状态,复杂的海上油田开发,陆上油田开发,及油气集输,海底混输管线,使用贯穿整个项目周期：,概念设计,-,可行性研究,-,详细设计,-,运行管理,OLGA是当今世界领先的全动态多相流模拟计算软件，可以模拟在,Pr,drainage boundary,well bore,Pw,f,P,wh,P riser base,well head,riserbase,P sep,flow line,separator,Pressure losses,Reservoir,Production,Facilities,OLGA,Prdrainage boundarywell borePw,1980,：,IFE,开始程序的开发,1983,：,SINTEF,启用长距离高压试验环路,1989,：,SCANDPOWER,公司获得,OLGA,软件商业化的专有权,OLGA,石油界非稳态多相流模拟计算的标准化程序,OLGA,的开发背景,1980：IFE开始程序的开发OLGA石油界非稳态多相,环道几何尺寸,直径：,1in,到,8in,，一部分达到,30in,管道长径比可以达到,5000,管道倾角从,-15,到,90,压力从,1,到,100bar,实验介质可以包括各种流体,实验,模型准确性的可靠保证,环道几何尺寸实验 模型准确性的可靠保证,最大的多相流数据库,来自实验室的,10000,数据点,30,个气相,/,凝析液管道数据,15,条较低气油比管道数据,来自不同源的油井数据,参加者,8-15,石油公司,Statoil,Total,Agip,ExxonMobil,IFE,和,Scandpower,OLGA Verification and Improvement Project,OVIP,最大的多相流数据库OLGA Verification an,多相混输的动静态水力计算,管道尺寸和路径,液相处理设备的容量,液体产量的控制,正常操作,增产和减产,清管器的操作,关井和停产再启动过程,管线增压和卸压过程,沿管道的压力降,水合物,结蜡,管道腐蚀,非稳态多相流模拟,面临的主要挑战,多相混输的动静态水力计算 非稳态多相流模拟面临的主要挑战,液体容易聚集在管道较低的位置,水会和油分离并滞留在管道的底部,多相混输中常见的问题,水,液体容易聚集在管道较低的位置,水会和油分离并滞留在管道的底,液体在管道出口的流量,多相混输中常见的问题,段塞流,液体在管道出口的流量 多相混输中常见的问题段塞流,产量增加,管线中的滞液率减少,产量变化会引发,段塞,流,多相混输中常见的问题,产量变化,产量增加,管线中的滞液率减少 多相混输中常见的问题产量,关井和重新开井的过渡过程,关井后液体在重力的影响下重新分布,停产再启动,后不断增加的流量可能会引起,段塞,流,多相混输中常见的问题,关井和重新开井,关井和重新开井的过渡过程 多相混输中常见的问题关井和重新开,地形引起的,段塞,流,A:,液体聚集在地势低的地方,堵塞了流动,液体逐渐增加,B:,在堵塞点的上游压力增加,C&D:,当压力高到一定程度,气体将低处的液体推出去,形成了一个液体,段塞,地形引起的,段塞,流可能会在管道出口处引起相当严重的压力及液体流量波动,地形引起的,段塞,流是,非稳态的,必须用动态模拟软件来预测其流动过程,多相混输中常见的问题,地形引起段塞,地形引起的段塞流 多相混输中常见的问题地形引起段塞,清管器模拟,随着,清管器在管线中推进,将会有大量液体聚集在清管器前部,.,清管器将会带出大量液体,优化,清管器操作,多相混输中常见的问题,清管器模拟,清管器模拟 多相混输中常见的问题清管器模拟,流动稳定性取决于管道进口流量,0,5,10,15,20,25,0,20,40,60,80,100,120,Time(min),Liquid flow rate at riser top(kg/s),10 kg/s mixture,15 kg/s mixture,Flowlineprofile,多相混输中常见的问题,流量和流动稳定性,流动稳定性取决于管道进口流量0510152025020406,水和物曲线,加了,11 wt%,甲醇,(methanol),之后水增大了水合物的安全区,0,50,100,150,200,0,5,10,15,20,25,Temperature(Deg.C),Pressure(bar),11 wt%MeOH,in water,Pipeline,No MeOH,injection,水合物区,Inlet separator,多相混输中常见的问题,水合物,水和物曲线0501001502000510152025Tem,对管道做绝热保护,通常用于比较短的和中等长度的管线,较长的凝析油一般不用这种方法,管束,复杂的管束,可用于深水管线系统,通常用于立管以及比较短的和中等长度的管线,注入化学剂阻止水合物的生成,一般用于凝析油系统,用于输油管线的关键部位和操作的关键阶段,例如井口,关井,-,冷却,-,开井,多相混输中常见的问题,控制水合物,对管道做绝热保护 多相混输中常见的问题控制水合物,瞬态模型,段塞分析,人工举升优化,关井,开井,积液,水合物形成,油井清洁,稳态设计,油管性能,油井流入动态,完井设计,人工举升设计,传热计算,OLGA,油藏与油井,瞬态模型稳态设计 OLGA 油藏与油井,管径与路径,操作,段塞,启动，停输，产量变化,管内积液处理与清管,卸压,传热计算,保温层与埋地管,水合物和蜡沉积,管束与复杂立管,管道运行管理系统,OLGA,管线,管径与路径传热计算 OLGA 管线,OLGA,可以模拟的工艺处理设备,段塞捕集器,多相流分离器,气体压缩机,多相流泵,控制器,阀门,清管器,换热器,和其他设备模拟软件连接,HYSYS Dynamics(Aspentech),UniSim(Honeywell),D-SPICE(Kongsberg),INDISS(RSI),SET(Kongsberg),Dynsim(Invensys),OLGA,工艺处理设备,OLGA 可以模拟的工艺处理设备和其他设备模拟软件连接 O,跟踪危险气体,过压保护,管道断裂或泄漏,阀门误动作,控制最低温度,压力波动,水锤,计算,泄,压过程中释放的流量,换热器内漏,OLGA,安全分析,跟踪危险气体压力波动 OLGA 安全分析,水合物,动,力学模块,稳态模块,三维热传导模块,高级井,模块,组分跟踪,模块,多相泵,段塞跟踪模块,腐蚀模块,三相,流基本平台,MEG,跟踪模块,蜡沉积,模块,MATLAB Toolbox,复杂流体模块,PVTsim,OLGA,多相流动态模拟和分析模块,水