[發(fā)明專利]一種低氣液比氣井臨界攜液條件的確定方法、配產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010426055.4
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN113685165A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宿亞仙;王艷艷;姜淑霞;余啟奎;李正華;彭松;謝建瓴;趙真
• 申請（專利權(quán)）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中原油田分公司勘探開發(fā)研究院
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/08;E21B47/06;E21B43/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發(fā)明涉及一種低氣液比氣井臨界攜液條件的確定方法、配產(chǎn)方法，屬于石油和天然氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。臨界攜液條件的確定方法包括：獲取當(dāng)前氣液比、當(dāng)前井底流壓以及當(dāng)前井口壓力；根據(jù)當(dāng)前井底流壓、當(dāng)前井口壓力，計(jì)算臨界井筒壓降；臨界井筒壓降＝當(dāng)前井底流壓?當(dāng)前井口壓力；根據(jù)臨界井筒壓降，以及井筒壓降與氣液比的關(guān)系得到臨界氣液比；井筒壓降與氣液比的關(guān)系根據(jù)氣液兩相管流的理論和實(shí)際持液率確定；比較當(dāng)前氣液比和臨界氣液比，若當(dāng)前氣液比小于等于臨界氣液比，則達(dá)到臨界攜液條件。本發(fā)明只需測量當(dāng)前氣液比、當(dāng)前井底流壓和當(dāng)前井口壓力，通過計(jì)算即可判斷出是否達(dá)到臨界攜液條件，方法簡單準(zhǔn)確，提高計(jì)算效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低氣液比氣井臨界攜液條件的確定方法、配產(chǎn)方法，屬于石油和天然氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在水驅(qū)氣藏的開發(fā)中，高產(chǎn)水氣井為保證氣井平穩(wěn)生產(chǎn)，避免井筒積液，需要優(yōu)選出合理、高效、安全的排液采氣方式以及研究計(jì)算氣井的臨界攜液流量以及臨界攜液流速，只有當(dāng)氣體的流速大于氣井的臨界攜液流速或者氣體的攜液流量大于氣井的臨界攜液流量時，氣井中的積液才能被不斷上升的氣流攜帶出去。因此，準(zhǔn)確地確定氣井的臨界攜液流量，對于氣井的配產(chǎn)有很大的指導(dǎo)意義。

在氣液比大于1400m³/m³時，它屬于高氣液比的產(chǎn)水氣井。在高氣液比的產(chǎn)水氣井中進(jìn)行生產(chǎn)時，根據(jù)氣液兩相的流態(tài)劃分原則，當(dāng)氣體的流速達(dá)到一定值時，其流態(tài)為霧狀流。在流動中液相變成分散的細(xì)小液珠均勻地散布在氣相中，同時，油管壁上附著一層薄薄的液膜，即大部分液相呈現(xiàn)為液滴狀，這時可以對液滴進(jìn)行受力分析，然后利用力學(xué)平衡方程來建立臨界攜液流量方程，從而求得氣井臨界攜液流量。對于臨界攜液流量確定，目前主要是根據(jù)Turner方法(即液滴模型)。

當(dāng)氣液比低于1400m³/m³時，屬于低氣液比的產(chǎn)水氣井，實(shí)際生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)許多低氣液比的產(chǎn)水氣井仍然能夠正常生產(chǎn)，因此，有人提出對于低氣液比臨界攜液流量的確定方法，例如期刊號為《石油勘探與開發(fā)》，Vol.31No.4，2004年8月，文章編號為1000-0747(2004)04-0108-04的一篇文章公開了一種低氣液比攜液臨界流量的確定方法，該方法利用Hagedorn-Brown井筒壓力計(jì)算方法計(jì)算井筒各段的理論持液率和壓力，然后根據(jù)井筒壓力和氣液比計(jì)算全井筒各段的實(shí)際持液率，并將各個井段的理論持液率和實(shí)際持液率進(jìn)行繪制，分別得到理論持液率和實(shí)際持液率與井深的關(guān)系曲線，在同一圖上進(jìn)行比較；如果各段的理論持液率都大于實(shí)際持液率，則認(rèn)為在該產(chǎn)氣量條件下氣井能夠正常攜液生產(chǎn)，通過計(jì)算不同產(chǎn)氣量條件下氣井?dāng)y液生產(chǎn)情況，找出的能夠保證氣井正常攜液的最小產(chǎn)氣量，就是低氣液比的攜液臨界流量。

然而這種方法需要計(jì)算不同流量下井筒各段的理論和實(shí)際持液率，計(jì)算工作量非常大，計(jì)算效率低，在計(jì)算效率低的情況下，無法及時得知攜液生產(chǎn)的情況，導(dǎo)致后續(xù)無法及時調(diào)整生產(chǎn)策略，進(jìn)而導(dǎo)致配產(chǎn)效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種低氣液比氣井臨界攜液條件的確定方法，用以解決現(xiàn)有方法計(jì)算復(fù)雜、效率低的問題；同時還提出一種配產(chǎn)方法，用以解決現(xiàn)有方法配產(chǎn)效率低的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)岢隽艘环N低氣液比氣井臨界攜液條件的確定方法的技術(shù)方案，包括以下步驟：

1)獲取當(dāng)前氣液比、當(dāng)前井底流壓以及當(dāng)前井口壓力；

2)根據(jù)當(dāng)前井底流壓、當(dāng)前井口壓力，計(jì)算臨界井筒壓降；臨界井筒壓降＝當(dāng)前井底流壓-當(dāng)前井口壓力；

3)根據(jù)所述臨界井筒壓降，以及井筒壓降與氣液比的關(guān)系得到臨界氣液比；所述井筒壓降與氣液比的關(guān)系根據(jù)氣液兩相管流的理論和實(shí)際持液率確定；

4)比較當(dāng)前氣液比和臨界氣液比，若當(dāng)前氣液比小于等于臨界氣液比，則達(dá)到臨界攜液條件。