[發明專利]一種實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型在審
| 申請號： | 202110332616.9 | 申請日： | 2021-03-29 |
| 公開（公告）號： | CN113153281A | 公開（公告）日： | 2021-07-23 |
| 發明（設計）人： | 范喆;劉鵬程 | 申請（專利權）人： | 中國地質大學（北京） |
| 主分類號： | E21B49/00 | 分類號： | E21B49/00;G06F30/20;G06F17/15 |
| 代理公司： | 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230 | 代理人： | 包曉靜 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 實現 海上 平臺 油氣 協同 生產 優化 模型 | ||
1.一種實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，目標函數如下：
目標函數的約束條件如下:
T1：污液處理量限制條件為：
T2：電泵井電機頻率限制條件為：
XD(i)∈[單井電泵機組最佳工況區對應頻率范圍]
T3：平臺氣源的日供氣量上限位D×104m3/d，滿足積液井復產所需量為S×104m3/d，得到如下關系：
T4：限定第j口氣舉井的注氣量滿足如下關系：
0≤XQ(j)≤XQmax(j)
其中：有m口油井采用電泵舉升采油，第i口井的電機頻率為XD(i)，可產出Qo(i)的油和Qw(i)的水，第i口油井電泵舉升采油動態曲線回歸系數為ai，bi，電泵舉升采水動態曲線回歸系數為gi，hi；有n口油井需要注氣采油，第j口井(j＝1,2,3,...,n)注入XQ(j)的氣，可產出Qo(j)的油和Qw(j)的水，第j口油井氣舉采油動態曲線回歸系數為cj，dj，ej，氣舉產水動態曲線回歸系數為ij，jj，kj。
2.根據權利要求1所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，所述電泵井電機頻率為30-50Hz，且為整數。
3.根據權利要求1或2所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，模型建立具體包括以下步驟：
S1：通過電泵井歷史產生數據，開展電泵井生產特性擬合，回歸得到電泵井特征方程；
S2：通過氣舉油井歷史產生數據，開展氣舉油井生產特性擬合，回歸得到氣舉油井特征方程；
S3：利用積液氣井歷史生產數據，修正李閩模型，確定積液氣井恢復生產所需最小臨界攜液流量；
S4：核對平臺污液處理器處理能力，設定處理能力上限值；核實平臺日供氣量上限值；測試電泵井電泵機組最佳工況區對應工作頻率；
S5：結合S1、S2、S3和S4，得出各方程組參數限制范圍；
S6：利用非線性規劃數學方法建立海上油氣井系統協同生產優化模型。
4.根據權利要求3所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，所述S4過程中，污液處理器處理能力上限值具體設置方式如下：通過核準設備折舊后的污液處理能力，并以該污液處理能力作為處理能力上限值。
5.根據權利要求3所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，所述S5過程中，各方程組參數限制范圍包括電泵井電機頻率參數范圍和氣舉井注氣量參數范圍；
電泵井電機頻率參數范圍通過電潛泵性能試驗曲線得到最佳參數范圍。
6.根據權利要求5所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，氣舉井注氣量參數范圍確定方法包括單井注氣量上限可采用平均分配法和經驗法；
單井注氣量上限可采用平均分配法：將氣舉油井可用最大總氣量/總氣舉井數結果作為上限參數；
經驗法：結合單井生產預測曲線，通過產液量上限值反求注氣量，以此確定單井注氣量上限值。
7.根據權利要求6所述的實現海上平臺油氣井協同生產的優化模型，其特征在于，所述氣舉油井可用最大總氣量具體獲取步驟為：
從平臺高壓氣體壓縮機及氣源井的最大產氣量中扣除積液井復產所需氣量后剩余的總氣量，公式如下：
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