【成果推介】第62期：WellMFlow油气井多相流动瞬态模拟器

本成果应用于油田，WellMFlow模拟器具有油气井筒管线流动监测、 流动仿真、传热分析，人工举升优化设计，积液吹扫设计，错峰开、关井设计，防蜡设计， 段塞控制设计，水合物防控设计等功能，可以实现油气井筒管网流动模拟分析、油气井地层井筒管网一体化设计、油气井生产运行一体化调控、油气井筒管网流动保障预测、油气井虚拟计量、排水采气井群运行调控等工程应用。WellMFlow可以成为高校科研院所技术人员的研究工具，也是油气田工程技术人员的分析和设计帮手。

目前现有油气井筒多相流动模拟器无法满足分采复杂井筒流动的仿真分析、工艺优化、动态调控、工具设计的要求，当前已有油气井筒多相流流动模拟器是将完井段、控制工具、泵、井筒段分开考虑，本成果提出了基于动态监测数据的漂移模型关键系数反演方法和量化耦合准则，揭示了多相流内部流动能量转换机理，建立了分采油气井筒多相流流动数学模型，构建了分采油气井流入控制器ICD-泵筒-井筒多尺度耦合网格建模方法、多重耦合流动仿真建模及数值求解方法，实现了分采井筒多相流耦合流动模拟，可以满足分采复杂井筒流动的仿真分析、工艺优化、动态调控、工具设计的需要。

     我国复杂油气多相流仿真与生产优化方面长期以来依赖国外商品化软件，例如PIPESIM、OLGA、PROSPER、Ledaflow等。WellMFlow油气井多相流动瞬态模拟器的开发和推广应用可以打破在油气领域工业软件的国外产品垄断， 该模拟器在复杂油气井多相流仿真与生产优化方面有巨大市场潜力。

已授权发明专利。

图1 授权专利

檀朝东，教授，正高级工程师，硕士/博士生导师。研究方向：油气举升工程理论与智能化方法，注采设备故障诊断理论与方法，多能互补微网生产优化，检测技术与自动化装置。国家科学技术奖励评审专家库专家；科技部火炬中心高科技服务专业评审专家；北京市科技进步奖评审专家；北京市高级职称评审专家；智能数字油田开放论坛（Open Forum for Intelligent Digital Oil Fields-iDOF）专家委员会执行主席；《石油勘探与开发》、《石油学报》特约审稿专家。

高小永，教授，硕士/博士生导师。研究领域：机理与数据驱动的故障诊断，复杂工业过程建模与优化控制，复杂工业过程计划与调度优化。中国石油大学（北京）“石大学者”，校青年拔尖人才，北京自动化学会常务理事，中国自动化学会过程控制专委会委员，中国化工学会信息技术应用专委会青年委员，《辽宁石油化工大学学报》特约编委，《化工自动化及仪表》编委，《计算机与应用化学》、《Petroleum Science》青年编委。

刘斌，男，1991年出生，博士，中国石油大学（北京）信息科学与工程学院/人工智能学院特任岗位副教授。2014年于山东大学数学学院获学士学位，专业为信息与计算科学；2021年于北京理工大学自动化学院获博士学位，专业为控制科学与工程，并获评为北京理工大学校优秀博士论文；2021年至2023年在清华大学电机系进行博士后研究工作。研究方向包括高渗透率新能源电力系统稳定性分析、柔性可调资源智能调控、油气勘探与新能源融合优化等，共发表论文30多篇，其中SCI期刊论文12篇（TOP期刊4篇），EI论文13篇，中文核心期刊2篇，授权/申请发明专利4项，参编专著1部。主持国家重点实验室开放基金课题1项，作为主研人参与国家自然科学基金项目2项、国家重点研究计划2项、国家电网总部科技项目4项、以及省部级以上纵向、横向项目10余项。担任IEEE电路与系统学会技术委员会（PECAS-TC）委员，长期担任TPE、TCAS-1、TPD、中国电机工程学报等国内外期刊审稿人。曾获第十九届中国电气自动化与电控系统学术年会优秀论文奖、研究生国家奖学金等荣誉。