[發明專利]一種油氣井柱塞氣舉控制方法及系統

有效

• 申請號: 201811214782.3
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111075399B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 顧戰宇;劉通;陳海龍;姚麟昱;倪杰;杜洋;李莉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 李哲偉;張文娟

一種油氣井柱塞氣舉控制方法，其包括：步驟一、判斷柱塞油氣井閉井期間的套壓是否大于獲取到的啟動套壓，其中，如果大于，則執行步驟二；步驟二、控制柱塞油氣井開井排液生產，并基于預設最小續流時長和最大續流時長以平均產氣量最大為目標進行續流時長的自適應調節，得到最優續流時長，在后續的開井排液生產期間，按照最優續流時長進行開井排液生產。本方法以最大產氣量為目標自適應調節續流時長，這樣也就能夠實現產氣量的最大化。

技術領域

本發明涉及油氣勘探開發技術領域，具體地說，涉及一種油氣井柱塞氣舉控制方法及系統。

背景技術

油氣井開采進入中后期時可能面臨井底積液、快速減產的問題。柱塞氣舉工藝是防止油氣井井底積液、維持油氣井穩產的有效手段。柱塞氣舉工藝利用柱塞的機械界面來將氣體與被舉升液體分開，能夠減小液體的滑脫，該工藝通過柱塞在油管內的往復運動周期性地將油管中的積液帶出井口。該工藝具有清潔、環保、高效的優勢，在國內外被廣泛采用。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種油氣井柱塞氣舉控制方法，所述方法包括：

步驟一、判斷柱塞油氣井閉井期間的套壓是否大于獲取到的啟動套壓，其中，如果大于，則執行步驟二；

步驟二、控制所述柱塞油氣井開井排液生產，并基于預設最小續流時長和最大續流時長以平均產氣量最大為目標進行續流時長的自適應調節，得到最優續流時長，在后續的開井排液生產期間，按照所述最優續流時長進行開井排液生產。

根據本發明的一個實施例，在所述步驟一中，

獲取所述柱塞油氣井的周期排液量；

根據所述周期排液量、油管內徑和套管內徑確定所述啟動套壓。

根據本發明的一個實施例，獲取所述周期排液量的步驟包括：

獲取所述柱塞油氣井閉井的環空液位；

根據所述環空液位以及所述柱塞油氣井的套壓、油壓計算所述柱塞油氣井的井筒積液量，并將所述井筒積液量作為所述周期排液量。

根據本發明的一個實施例，根據如下表達式計算所述周期排液量：

其中，Q_L表示周期排液量，H表示油管下深，L表示環空液位，p_c和p_t分別表示套壓和油壓，D_ti、D_to和D_ci分別表示油管內徑、油管外徑和套管內徑。

根據本發明的一個實施例，根據如下表達式計算所述啟動套壓：

其中，p_c,start表示啟動套壓，ρ_L表示液體密度，g表示重力加速度，Q_L表示周期排液量，D_ti和D_ci分別表示油管內徑和套管內徑。

根據本發明的一個實施例，所述步驟二包括：

步驟a、控制所述柱塞油氣井基于本輪循環所對應的續流時長自動運行預設周期數后計算所述預設周期數內的平均產氣量；

步驟b、將所述本輪循環所對應的續流時長延長預設時長得到下一輪循環所對應的續流時長，控制所述柱塞油氣井基于所述下一輪循環所對應的續流時長自動運行預設周期數后計算所述預設周期數內的平均產氣量；

步驟c、判斷所述本輪循環所對應的平均產氣量是否大于下一輪循環所對應的平均產氣量，其中，如果大于，則執行步驟d，否則執行步驟e；

步驟d、將所述本輪循環所對應的續流時長作為所述最優續流時長；