一種低氣液比氣井臨界攜液量的確定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低氣液比氣井臨界攜液量的確定方法，屬于采礦技術領域。
【背景技術】
[0002] 地層水進入井底后，井筒內(nèi)由單相流（氣體）轉(zhuǎn)變?yōu)闅庖簝上嗔鲃?，依?jù)氣體流速 與氣液比變化，井筒內(nèi)可能出現(xiàn)泡流、段塞流、環(huán)流、霧流等四種流動狀態(tài)。當井筒處于霧流 狀態(tài)時，可使用以turner為首的液滴模型求取氣井的臨界攜液量，但當氣井處于非霧流狀 態(tài)時，目前尚沒有適用于該條件的計算模型，而在實際工作中，氣井見水后一般都要經(jīng)歷非 霧流狀態(tài)的生產(chǎn)過程，如何計算非霧流狀態(tài)下氣井的臨界攜液量，對延長氣井生產(chǎn)時間，提 高氣井采收率有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種低氣液比氣井臨界攜液量的確定方 法，可以解決對現(xiàn)有低氣液比氣井積液與否實時監(jiān)測、預測井筒積液時間及計算低氣液比 氣井合理產(chǎn)能等問題，進而提高氣井采收率，增加其經(jīng)濟效益。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術問題所采用的技術方案是：提供了一種低氣液比氣井臨界攜 液量的確定方法，具體包括以下步驟：
[0005] (1)采集氣井參數(shù)，所述氣井參數(shù)包括井口壓力P1、井底壓力P2、井口溫度T 1、井底 溫度T2、油管內(nèi)徑d、地層水密度Pw、原油密度P。、水的粘度〇 w、油的粘度σ。、產(chǎn)出液中水 占比例Ci1、產(chǎn)出液中油占比例α2、以及日產(chǎn)氣量1，并根據(jù)井口壓力P 1、井口溫度T1確定 井口條件下的氣體偏差系數(shù)ZjP井口條件下氣體密度P gl，根據(jù)井底壓力P2、井底溫度T2 確定井底條件下的氣體偏差系數(shù)4和井底條件下氣體密度P g2;
[0006] (2)根據(jù)以下公式計算液體混相密度P ^
[0007] p L= a 1 · p w+ α 2 · p 〇
[0008] (3)根據(jù)以下公式計算液體混相粘度〇 :
[0009] σ = a" σ￥+α2· 〇〇
[0010] (4)判斷氣井的井型，若氣井為水平井，利用低氣液比水平井氣攜液方程進行擬 合：
【主權項】
1. 一種低氣液比氣井臨界攜液量的確定方法，其特征在于具體包括以下步驟： (1) 采集氣井參數(shù)，所述氣井參數(shù)包括井口壓力Pi、井底壓力p2、井口溫度、井底溫度 T2、油管內(nèi)徑d、地層水密度pw、原油密度P。、水的粘度〇w、油的粘度0。、產(chǎn)出液中水占比 例ai、產(chǎn)出液中油占比例a2、以及日產(chǎn)氣量1，并根據(jù)井口壓力Pi、井口溫度1\確定井口 條件下的氣體偏差系數(shù)ZJP井口條件下氣體密度Pgl，根據(jù)井底壓力？2、井底溫度T2確定 井底條件下的氣體偏差系數(shù)&和井底條件下氣體密度Pg2; (2) 根據(jù)以下公式計算液體混相密度 PL=a 1 ?Pw+a2?P〇 (3) 根據(jù)以下公式計算液體混相粘度〇 : 0. Ql. 〇w+a2.o〇 (4) 判斷氣井的井型，若氣井為水平井，利用低氣液比水平井氣攜液方程計算日產(chǎn)液 量：
其中，卩^表不日產(chǎn)液量，單位為m3/d;qg表不日產(chǎn)氣量，單位為m3/d而表不井口條件下 的氣體偏差系數(shù)；22表不井底條件下的氣體偏差系數(shù)；P1表不井口壓力，單位為MPa;P2表 示井底壓力，單位為MPa表示井口溫度，單位為K;T2表示井底溫度，單位為K;d表示油 管內(nèi)徑，單位為m;Pgl表示井口條件下氣體密度，單位為kg/m3;Pg2表示井底條件下氣體密 度，單位為kg/m3;P^表示液體混相密度，單位為kg/m3,單位為〇表示液體混相粘度，單位 為N/m; 若氣井為直井，利用低氣液比直井氣攜液方程計算日產(chǎn)液量：
其中，卩^表不日產(chǎn)液量，單位為m3/d;qg表不日產(chǎn)氣量，單位為m3/d而表不井口條件下 的氣體偏差系數(shù)；22表不井底條件下的氣體偏差系數(shù)；P1表不井口壓力，單位為MPa;P2表 示井底壓力，單位為MPa表示井口溫度，單位為K;T2表示井底溫度，單位為K;d表示油 管內(nèi)徑，單位為m;Pgl表示井口條件下氣體密度，單位為kg/m3;Pg2表示井底條件下氣體密 度，單位為kg/m3;P^表示液體混相密度，單位為kg/m3,單位為〇表示液體混相粘度，單位 為N/m; 低氣液比水平井氣攜液方程或低氣液比直井氣攜液方程中日產(chǎn)液量達到的最大值為 臨界攜液量。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種低氣液比氣井臨界攜液量的確定方法，首先采集氣井參數(shù)，然后計算液體混相密度和液體混相粘度，針對氣井類型利用低氣液比水平井氣攜液方程或低氣液比直井氣攜液方程進行擬合，得到日產(chǎn)液量的最大值，即為低氣液比氣井的臨界攜液量。本發(fā)明提供了一種低氣液比氣井日產(chǎn)氣量與日產(chǎn)液量關系的模型，模型中設計參數(shù)均為氣井井底、井口的日常必須測試、計量數(shù)據(jù)。以此模型表征井筒內(nèi)復雜的氣攜液關系，可以實現(xiàn)對井筒狀況的實時監(jiān)測，以此為依據(jù)確定見水氣井臨界攜液量及合理產(chǎn)能，能夠為預測井筒積液及后期生產(chǎn)措施提供重要依據(jù)。
【IPC分類】E21B49-08, E21B47-00
【公開號】CN104612659
【申請?zhí)枴緾N201510068218
【發(fā)明人】李龍龍, 潘琳, 李宗宇, 姚田萬, 何云峰, 徐士勝
【申請人】中國地質(zhì)大學（武漢）
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月10日