[發(fā)明專利]一種稱重式氣井井筒液面位置的確定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010197054.3
• 申請日: 2010-06-02
• 公開（公告）號: CN101871344A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙勇;韓興剛;王曉榮;馮朋鑫;徐文龍;朱李安;牟春國;劉靜宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B47/04
• 分類號: E21B47/04
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣田開發(fā)領(lǐng)域，特別涉及氣井井筒液面深度的確定，是一種利用稱重原理確定積液氣井井筒液面位置的方法，適用于油管、套管環(huán)空連通的積液氣井。

背景技術(shù)

氣井井筒存在積液，無疑影響其正常生產(chǎn)，同時積液能污染氣層，進一步降低氣井產(chǎn)能。因此，在氣井生產(chǎn)過程中，適時探測氣井筒內(nèi)液面的位置，了解積液情況，是氣田動態(tài)監(jiān)測的一項重要內(nèi)容，為采取有效的排液措施提供依據(jù)。目前，確定氣井積液井筒液面位置的方法主要有兩種：一種是通過測試井筒壓力梯度來分析確定井筒液面位置，這種測試井筒壓力梯度方法比較直觀，但有時由于井筒遇阻或壓力計精度不夠時，無法測試或得不到準(zhǔn)確、可靠的結(jié)果；同時要耗費一定的人力、物力。另外一種方法是根據(jù)氣井井口壓力與井底壓力理論計算井筒液面位置，這種方法計算簡單。氣井井口壓力可以直接測量，但井底壓力只能通過計算或井下測試得到。如果利用通過計算得到的井底壓力計算井筒液面位置，會影響計算結(jié)果的準(zhǔn)確性；如果通過井下測試得到井底壓力，同樣需要耗費一定的人力、物力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種稱重式氣井井筒液面位置的確定方法，利用稱重原理，通過在氣井井口測量油管柱的重量，精確、連續(xù)地確定積液氣井井筒液面的位置，為采氣井采取有效的排液措施提供依據(jù)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：稱重式氣井井筒液面位置的確定方法的公式推導(dǎo)過程：

氣井油管柱長度為l，氣井積液后液面距井口的距離為h。

長度為l的油管柱在空氣中的重量(重力)為W，則：

W＝l×γ????????????????(1)

式中：W——油管柱在空氣中的重量，N；

l——油管柱長度，m；

γ——油管柱平均單位長度的重量，N/m。

對于一確定長度和規(guī)格的油管柱，l和γ是確定的，從而油管柱在空氣中的重量W就可通過式(1)計算得到。

氣井積液后，長度為l的油管柱在液體中的重量為W₁，W₁可在井口直接測量得到，則：

Ff=W-W1=π4ρwg(do2-di2)(l-h)---(2)]]>

式中：F_f——積液后油管柱受到的浮力，N；

W₁——油管柱在液體中的重量，N；

ρ_w——液體密度，kg/m³；

g——重力加速度，m/s²；

d_o——油管外徑，m；

d_i——油管內(nèi)徑，m；

h——氣井積液后液面距井口的距離，m。

由式(2)可解得：