[發(fā)明專利]一種泡沫排水采氣工藝選井方法、選井圖版建立方法及選井圖版

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110556715.5
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN115370358A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設計）人: 李楠;曹光強;王浩宇;師俊峰;郭東紅;李雋;王云;閆林林;程威;穆化巍;賈敏
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/22;E21B43/00;G06F30/20
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾;姚亮

1.一種泡沫排水采氣工藝選井圖版建立方法，其中，該方法包括：

針對目標井，確定泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界；

針對目標井，確定泡排有效區(qū)域的氣流速下限邊界；

針對目標井，確定泡排有效區(qū)域的液流速上限邊界；

以氣流速、液流速為橫縱坐標，構建泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界、泡排有效區(qū)域的氣流速下限邊界以及泡排有效區(qū)域的液流速上限邊界的交會圖，從而得到適用于目標井的泡沫排水采氣工藝選井圖版。

2.根據(jù)權利要求1所述的建立方法，其中，確定泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界通過下述方式實現(xiàn)：

獲取攜液臨界氣流速，將攜液臨界氣流速作為泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界；

其中，獲取攜液臨界氣流速包括：

獲取目標井的氣水表面張力、水相密度以及氣相密度；

基于目標井的氣水表面張力、水相密度以及氣相密度，利用李閩模型確定臨界攜液氣流速。

3.根據(jù)權利要求2所述的建立方法，其中，

當氣流速使用氣相表觀流速進行表征時，利用下述公式確定攜液臨界氣流速：

式中，v_c為臨界攜液氣流速，m/s；σ為氣水表面張力，N/m；ρ_L為水相密度，kg/m³；ρ_g為氣相密度，kg/m³；

當氣流速使用日產(chǎn)氣量進行表征時，利用下述公式確定攜液臨界氣流速：

其中，

式中，q_c為臨界攜液氣流速，m³/d；σ為氣水表面張力，N/m；ρ_L為水相密度，kg/m³；ρ_g為氣相密度，kg/m³；A為油管橫截面積，m²；Z為氣體偏差因子；T為溫度，K；p為壓力，MPa。

4.根據(jù)權利要求1所述的建立方法，其中，確定泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界通過下述方式實現(xiàn)：

獲取環(huán)狀流與攪動流的氣流速轉換界限，將環(huán)狀流與攪動流的氣流速轉換界限作為泡排有效區(qū)域的氣流速上限邊界。

5.根據(jù)權利要求1所述的建立方法，其中，確定泡排有效區(qū)域的氣流速下限邊界通過下述方式實現(xiàn)：

獲取氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限；

將氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限作為泡排有效區(qū)域的氣流速下限邊界；

其中，獲取氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限包括：

獲取目標井的氣水表面張力、水相密度和氣相密度；

基于目標井的氣水表面張力、水相密度和氣相密度，確定氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限。

6.根據(jù)權利要求5所述的建立方法，其中，

當氣流速使用氣相表觀流速進行表征、液流速使用液相表觀流速進行表征時，通過下述公式確定氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限：

式中，v_sg為氣流速，m/s；v_sl為液流速，m/s；σ為氣水表面張力，N/m；ρ_L為水相密度，kg/m³；ρ_g為氣相密度，kg/m³；

當氣流速使用日產(chǎn)氣量進行表征、液流速使用日產(chǎn)液量進行表征時，通過下述公式確定氣-水兩相流動中段塞流與泡狀流的轉換界限：

式中，q_sg為氣流速，m³/d；q_sl為液流速，m³/d；σ為氣水表面張力，N/m；ρ_L為水相密度，kg/m³；ρ_g為氣相密度，kg/m³；A為油管橫截面積，m²；Z為氣體偏差因子；T為溫度，K；p為壓力，MPa。