本發(fā)明涉及頁巖氣開發(fā)，尤其涉及一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法。

背景技術：

1、頁巖氣是蘊藏于深色泥頁巖或高碳泥頁巖中可供開采的非常規(guī)天然氣資源，其成分以甲烷為主，隨著中國對碧水藍天的需要一天天增長，能源開發(fā)模式向綠色、可持續(xù)轉化，對清潔、高效的天然氣需求不斷上漲。與此同時，頁巖氣田壓裂液返排規(guī)律復雜、積液嚴重，成為了制約氣井產(chǎn)能的重要因素。因此能夠對井筒溫度及壓力進行準確預測，對判斷井筒積液、選取合適排采工藝尤為重要。常規(guī)溫度、壓力的監(jiān)測方法主要為放置溫度計和壓力計或只實測井底或井口溫度及壓力，并通過理論分析得到井筒溫度壓力分布。在實際生產(chǎn)中，由于高溫高壓氣井的動態(tài)監(jiān)測難度較大，常規(guī)的監(jiān)測方法不能滿足管理需求，需要采用理論分析手段對井筒溫度及壓力分布進行預測。

2、因此，提出一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，來解決現(xiàn)有技術存在的問題，是本領域技術人員亟須解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，能夠較好地預測頁巖氣壓裂返排液黏度的變化規(guī)律，有效提高計算精確度。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，包括以下步驟：

4、s1、確定氣井深度和井口條件，根據(jù)氣井深度分段，獲得不同井筒段落；

5、s2、獲得當前壓裂液數(shù)據(jù)，基于壓裂液數(shù)據(jù)計算獲得流動參數(shù)數(shù)據(jù)；

6、s3、根據(jù)溫度模型計算井筒段落溫度，并根據(jù)井筒段落數(shù)據(jù)賦定初始壓力值；

7、s4、將流動參數(shù)數(shù)據(jù)輸入壓力模型更新參數(shù)，耦合壓力模型和溫度模型，計算獲得計算井筒壓力；

8、s5、判斷s4得到的井筒壓力與初始壓力值是否一致，若否，則令井筒壓力為初始壓力值，重復s2-s4，若是，則進行s6操作；

9、s6、判斷井筒是否為底端井筒，若否，令井筒壓力為初始壓力值，重復s1-s4；若是，直接輸出當前井筒壓力值作為井筒壓力預測值。

10、上述的方法，可選的，s2中的流動參數(shù)數(shù)據(jù)包括壓裂液粘度、密度和表面張力。

11、上述的方法，可選的，s3中溫度模型包括：基于地層傳熱系數(shù)、地層導熱系數(shù)和氣水流體混合比熱建立溫度模型，表達式為：

12、

13、其中，tfout為出口處井筒流體溫度，tout為出口處地層溫度，z為井深，zin為入口段井深，cp為流體比定壓熱容，cj焦耳湯姆遜系數(shù)，v為流體速度，tfin入口處井筒流體溫度，tein為入口處地層溫度。

14、上述的方法，可選的，s4中耦合模型分為開井模型和關井模型，

15、開井模型表達式如下：

16、

17、其中，pwf為開井時分段井筒的井底壓力，ptf為開井時分段井筒的開口壓力，s可表示為t為氣體平均溫度，z為氣體偏差系數(shù)，γ為氣體密度，f為moody摩阻系數(shù)，qsc為在標準狀態(tài)下氣體的流量，t1為開井時氣體平均溫度，z1為開井時氣體偏差系數(shù)，d為井筒內徑。

18、上述的方法，可選的，關井表達式如下：

19、pws＝ptses，

20、其中，pws為關井時分段井筒的井底壓力，pts關井時分段井筒的開口壓力。

21、經(jīng)由上述的技術方案可知，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供了一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，具有以下有益效果：1)本發(fā)明擬合得到關系式，能夠較好地預測頁巖氣壓裂返排液黏度的變化規(guī)律；2)本發(fā)明建立了井筒溫度壓力耦合模型，能夠有效提高計算精確度。

技術特征：

1.一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，其特征在于，

3.根據(jù)權利要求1所述的一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，其特征在于，

4.根據(jù)權利要求1所述的一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，其特征在于，

5.根據(jù)權利要求4所述的一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，其特征在于，

技術總結
本發(fā)明公開了一種考慮壓裂液的井筒壓力預測方法，涉及頁巖氣開發(fā)技術領域。包括確定氣井深度和井口條件，根據(jù)氣井深度分段，獲得不同井筒段落和當前壓裂液數(shù)據(jù)，基于壓裂液數(shù)據(jù)計算獲得流動參數(shù)數(shù)據(jù)；根據(jù)溫度模型計算井筒段落溫度，并根據(jù)井筒段落數(shù)據(jù)賦定初始壓力值；流動參數(shù)數(shù)據(jù)輸入壓力模型更新參數(shù)，耦合壓力模型和溫度模型，計算獲得計算井筒壓力，判斷與初始壓力值是否一致，若否，令計算井筒壓力為初始壓力值，若是，判斷井筒是否為底端井筒，若否，令計算井筒壓力為初始壓力值，若是，直接輸出計算壓力值作為預測壓力。本發(fā)明能夠較好地預測頁巖氣壓裂返排液黏度的變化規(guī)律，有效提高計算精確度。

技術研發(fā)人員：劉小波,王月,李鑫,李成勤,王博洋,張金友
受保護的技術使用者：東北石油大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6