油气集输

《油气集输》综合复习资料第一章绪论1、国家对商品原油的质量是如何要求的?2、规范规定的原油质量标准为：①60℃时原油的饱和蒸汽压≤1大气压（绝）；②优质原油含水≤0.5%（质量），合格原油含水≤1.0%（质量）;③含盐≤50g/m3。

以上三项质量指标是油气集输系统设计的控制标准，请具体说明在集输系统中应该采取何种工艺措施达到以上标准。

3、集输系统由那些工艺环节组成?4、油田产品有哪些，其主要指标是什么？5、简述油气集输流程的定义，并说明其包含的工艺环节。

6、简述油气集输的研究对象。

7、简述油气集输在油田建设中的地位。

8、《油气集输设计规范》中对自喷井、气举井的回压是如何规定的，为什么？9、油田上三脱三回收的内容是什么？10、油井生产含水原油时，若欲保持原油产量，对集输系统的建设规模有何影响，试用公式表示。

11、若把高产自喷井与低产自喷井用一根集油管串接起来，对高产和低产自喷井的产量有何影响？若把高产抽油井与低产抽油井用一根集油管串接起来，对各井产量又有何影响。

12、画简图说明小站流程的特点。

13、请试述我国油气集输站外管网有几种主要的形式？它们与各类生产设施之间是怎样的隶属关系？14、何为井口回压？在集输系统的设计中提高或减小井口回压会产生怎样的影响？15、请简述油气集输的工作内容，画图说明油气集输的工作过程，并说明在一般情况下油井计量、油气分离和原油脱水等作业在哪种生产设施上进行。

16、油气在油层及井筒中的流动工况对石油生产是重要的，地面集输系统应能够反应油气在油层及井筒中的流动工况，试问在集输系统应考虑哪些参数测量以反映油层和井筒中的流动工况。

17、已知：①A油气田某区块产井流气油比为100～200Nm3/Ton，综合含水20%，属自喷井采油，油压约为2～3MPa；②B油气田某区块产井流气油比为10～50Nm3/Ton，综合含水70～80%，属抽油井采油。

根据油气田产品质量标准要求，试分别设计合理的地面工艺处理流程（以方框流程或示意流程图表示）。

18、油气田气油比小、含水高、集输压力低；气田气油比大、集输压力高。

请根据所学知识组织油气田、气田集输工艺，辅以工艺流程图说明主要的工艺环节。

19、油田生产的特点既是连续又是不均衡的，试举例说明。

20、讨论油（气）井出油（气）管线流体流量随油（气）井生产时间的变化情况。

21、讨论计量站集油流程与多井串联集油流程的优缺点。

为什么多井串联集油流程不便于集油系统的调整和改造?22、把一级半集油流程的选井点设在油井附近和设在集中处理站附近有何区别？23、指出下图中，哪些为计量站集油流程。

24、试将放射状、树枝状和环状集气管网与油田的多井串联、计量站集油流程进行比较，指出在三种集气管网中哪种属于多井串联流程。

25、在20世纪50～60年代我国油田基本采用开式流程，在井口至集中处理站的中途设有立式常压储罐，形成大量油气蒸发损耗。

随技术进步和环保意识的增强，现今已不容许采用开式流程，你认为由开式流程改为闭式流程的技术关键是什么？如何解决？26、矿场集输系统包括哪几个部分？各场站的作用是什么？第二章 油气混输1、请叙述集输管路的分类方法。

2、气液两相管流的特点是什么？3、教材中介绍的流型划分法有哪些？各分为什么流型？4、气液两相流的处理方法有几种模型？各是什么？5、在倾斜气液两相流管路中可能出现哪些流型，并以图示之。

9、起伏管路的总压降为哪两部分之和？10、简述管路起伏对两相管流的影响。

11、简述流动密度和真实密度的定义，并说明其应用场合。

12、请简述多相混输管道有几种流动形式？它们各有怎样的特征？并请叙述多相流动研究有哪些研究方法？13、在贝格斯－布里尔压降梯度计算公式里，管路的总压降梯度分为哪几个部分？表达式是什么？14、洛—马参数X 是如何定义的？该参量的提出对多相流的研究有何意义？15、油气混输管路中，气相速度和气相折算速度的定义有何区别？试比较两者的大小。

16、试用公式说明体积含气率和截面含气率的关系。

并说明各在何种条件下ϕβϕβϕβ>=<,,. 17、试推导质量含气率和截面含气率的关系。

18、根据质量含气率与体积含气率的定义，推导二者之间的关系式。

19、对水平气液两相管路，若Wsg 很大、W sl 很小，一般应处于什么流型？若Wsg 和W sl 均很小,又应处于什么流型？20、以洛～马两人的假设为基础，并假使λλl g =，试推证：)()1(22l g x x X ρρ-= 21、已知：s w w gl = ，求证：s x x l g=--11ϕϕρρ 22、已知：μρρμρρμ＝()x x f g g f gl +-1求证：μβμβμ=+-g l ()123、试比较管线沿线地形起伏对输油管、输气管和气液两相管路压降的影响。

24、试比较管线沿地形起伏对输油管、输气管和气液两相管路压降的影响。

学生A 和B 画出的水平等温混输管路(G l 、Gg=const ；β=0.2)的压力坡降线分别如图A 和B 所示，请判断哪一幅图正确，并简述原因。

P LPL（A ） （B ）25、在Beggs-Brill 实验中得到的H l ～θ～R l 的关系曲线如图：试解释在H l ～θ～R l 曲线上θ=50°时H l 时存在最大值，θ=－50°时H l 时存在最小值的原因。

-5050HlRl26、某两相管路L=2000m ，D=500mm ，︒=4θ，在管路平均温度和平均压力下ρl ＝880Kg/m 3；ρg =5.8Kg/m 3，上坡段H l =0.7；下坡段H l =0.3。

试求出爬坡管路的静压损失及下坡段所回收的能量。

27、已知：某两相管路L=1000m ，D=0.2m ，在管路平均温度和平均压力下，Q l =1.2×10-2m 3/S,ρl =810Kg/m 3,μl =5×10-3PaS ，Qg=3.4×10-2m 3/S,ρg=6.2Kg/m 3,μg =1.2×10-5Pa.S ，λ=+0005605032..Re.，F Wsg e =+11107851006..，θ=︒4。

试用杜克勒I 法和弗莱聂根法求管路压降。

28、Lockhart 与Martinelli 两位学者应用分相流模型提出2l 2g gl 2dl dp dl dp X φφ=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=，经过假设推导得到：()2n55n 41X 2l --+=φ，()2n5n 541X 2g --+=φ，以上两个关于分液相压降折算系数、分气相压降折算系数的表达式若用于两相管流的压降计算可能产生较大误差，试分析产生过大误差的原因。

29、某海域石油开发需要铺设一条油气水多相混输管道，输送流体气油比为100Nm 3/Ton ，综合含水20～80%，试讨论海管选线及工艺计算中可能遇到的问题，并提出解决的措施。

30、结合讲课内容和实验，简述井筒中、水平管和倾斜管气液两相流可能出现的流型，并论述影响流型的因素，举例讨论流型划分方法。

31、简述水平管气液两相流摩阻计算模型的建立基础，并论述地形起伏对气液两相流管路、单相气体管路和单相原油管路能量损失的影响。

32、沙漠地域中，某井原油产量100吨/天、气油比300。

井口到集中处理站的距离5.8公里，沿程经过大小不等的10个小丘。

站内分离器控制压力5个大气压，计算沿程摩阻约为3个大气压，但实际的井口回压高达30个大气压。

试分析产生这个现象的原因。

33、两相管路沿地形起伏时为什么上坡损失的能量无法在下坡时完全回收。

34、一条长度10km ，内径100mm 的油气混输管线，原油流量200t/d 、平均气油比100。

沿途经过5个高点相同的小丘，管线的倾角均为30°，管线走向示意如下。

并假设在管路平均温度和平均压力下原油的密度为880Kg/m 3；天然气的密度为5.8Kg/m 3，上坡段持液率为0.7；下坡段持液率为0.3，试计算石油沿线的上坡损失能量和下坡回收能量，并分析产生这种现象的原因。

35、至今两相流管路或多相流管路的能量损失的计算还没有类似单相管路能量损失计算的成熟方法，就课程所讲内容，说明当前两相或多相管路能量损失的计算处理方法。

36、两相或三相流的研究对于海洋、沙漠油气田的开发具有重要意义，但是当前的研究还很不成熟。

从两相或三相流管道的工艺设计考虑，谈谈当前两相或多相流工艺研究亟待解决的问题。

37、讨论滑动比s=0、s ＞1、s ＜1三种情况下，管路内体积含气率β与截面含气率φ的关系。

38、试推导用ϕ和x 表示的滑动比计算式。

39、油气混合物沿上倾角3°的管路流动，管径d=150mm ，Qg=0.036m 3/s ，Q L =0.03m 3/s ，ρL =850kg/m 3，ρg=2.5kg/m 3，μL =100mPa ·s ，σ=25×10-3N/m ，试确定管内流型。

40、用Flanigan 相关式计算例3-1起伏管的附加压力损失，并与例3-1的计算结果进行分析比较。

41、用M-B 法求例3-2的管路压降。

42、试用洛－马。

杜克勒Ⅰ、Ⅱ法，B －B 法和我国大庆油田计算公式计算气液混输管路的压降，并和实测值进行比较。

43、已知：凝析油流量＝127m 3/d,水流量＝36.6 m 3/d ，凝析油相对密度＝0.87，水的相对密度＝1.05，粘度＝3.0mpa ·s ，长度＝2133.6m ，进口压力＝6.2MPa ，温度T ＝26.7℃，求内径为50.8mm 和101.6mm 的液流管线内的压降。

44、已知气流量＝6.5×105Nm 3/d,粘度＝3.0mpa ·s ，相对密度0.85，长度2133.6m ，进口压力＝6.2MPa ，温度T ＝26.7℃，求内径为101.6mm 和152.4mm 的气管线内的压降。

45、空气/水混合物沿D ＝20mm 水平管流动，G ＝1791kg/m 2·s ，ϕ＝0.001，假设0.5l H s ρρ⎛⎫= ⎪⎝⎭，并已知：31/0.84g kg m ρ=，31000/l kg m ρ=，321.00210/l N s m μ-=⨯⋅，521.78910/g N s m μ=⨯⋅，单相摩阻系数0.20.148Reλ=， 求：（1）气液相折算速度和滑动比。

（2）截面含液率和截面含气率。

（3）气液流速和质量速度。

（4）混合物的真实密度和流动密度。

（5）单相压降梯度（四个）。

（6）若两相压降梯度为200mbar/m ，求压降折算系数（四个）；（7）洛－马参数和Chisholm 物性参数。

46、有一内径为38.5mm 的垂直上升蒸发管，进口为饱和水，进口水速11/w m s =。