含水气井油管流压梯度计算

煤层气井井底流压计算方法孙仁远;宣英龙;任晓霞;王楚峰;胡爱梅【摘要】The bottom-hole flow pressure (BHFP) of coalbed methane (CBM) wells is very important for production strategy designing and management performance. According to the different drainage methods and production characteristics of CBM wells, the BHFP of CBM wells was calculated by different combination methods on the basis of the conventional gas wells BHFP calculation methods. A set of software was designed for the BHFP calculation of CBM wells and the results were compared with that of actual measured in CBM wells. The relationship between the BHFP and the productions in different drainage production period were analyzed by using the field CBM production data. The research shows that the pressure of pure gas column calculated by mean temperature-mean deviation coefficient method is higher than that by Cullender-Smith method. The pressure of gas-liquid mixture column calculated by "S" curve method corrected by Podio is higher than that calculated by the J.I Chen-X.A Yue method and the Hasan-Kabir analysis method. The BHFP makes negative correlation with the CBM production when the CBM supply is rich and the CBM production increases with the decrease of BHFP. The change of BHFP with CBM production is different for different CBM production stage.%煤层气井的井底流压对于煤层气井的排采方案设计与管理具有重要的意义.借鉴常规气井井底流压的计算方法,结合煤层气井的排采方式和生产特点,采用不同的方法组合计算了煤层气井的井底流压,编制了煤层气井井底流压计算软件,并将计算结果与现场实测结果进行对比.利用现场煤层气排采数据分析了煤层气排采不同阶段井底流压与煤层气产量的关系.结果表明:对于纯气段压力的计算,平均温度-平均偏差系数法的计算值比Cullender-Smith法高；对于气液混合段压力的计算,Podio修正“S”曲线法计算出的结果比陈家琅-岳湘安法和Hasan-Kabir解析方法略高；在煤层供气充足的条件下,井底流压与产气量呈负相关关系,产气量随井底流压的降低而增加；在煤层气井排采的不同阶段,井底流压随产气量呈现不同的变化规律.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2012(034)004【总页数】4页(P100-103)【关键词】煤层气;煤层气井;井底流压;两相流【作者】孙仁远;宣英龙;任晓霞;王楚峰;胡爱梅【作者单位】中国石油大学石油工程学院,北京 102249;中国石油大学石油工程学院,山东青岛 266555;中国石油大学石油工程学院,山东青岛 266555;中国石油大学石油工程学院,山东青岛 266555;中联煤层气有限责任公司,北京 100011;煤层气国家工程研究中心,北京 100095【正文语种】中文【中图分类】TE37煤层气井井底流压的大小不仅决定着煤层气井的产能，而且影响排采设备的工作状况，是进行有效举升设计和排采设备选型的重要参数［1-2］。

气井井筒积液诊断方法分析摘要：本文总结了常用的井筒积液判断方法如直观定性判断法、临界气体速度法、动能因子法、实测压力梯度曲线法、回声仪液面监测法、产能试井分析法、折算压力法等，并结合气田开发情况对这些方法进行了比较和评价，对于研究气井井筒积液具有一定的指导作用。

关键词：天然气；气井；积液；诊断方法1直观定性判断法日产气量和套管压力波动是气井积液的重要标志，通过观察这种波动可以判断积液面是否上升。

总的来说，对于正常生产井，当井筒出现积液时将表现出以下特征：油套压差增大（大于几个兆帕），说明油管中流动损失很大，携液能量不足，举升不正常，积液较多，液体不能全部带出来；短时间内油压和套压急剧降低（明显大于自然递减规律）；地面发生液体间喷，产液量或气液比曲线较之前的平稳生产出现较大波动；生产曲线中的产气量较之前的平稳生产出现较大递减；测试得出的流压梯度曲线较之前的平缓曲线出现波动、接近井底部分的压力梯度增大；井口温度下降。

井口温度取决于产气量、产液量、流速，其中最主要的是产液量，因为在相同体积下，液体所携带的热量最大。

当井筒积液后，携液不畅，产液量降低，导致井口温度有所下降。

2临界气体速度法气井生产过程中，在井筒内的流动状态为环雾流。

在环雾流中，气体是连续相而液体是非连续相，液体在井筒中随着气体被举升到地面排出。

当井筒中的气体没有足够的能量将液体举升至地面时，就会出现积液。

基于Turner模型所得出的计算气体最小排液速度和排液流量的方法理论上对于气-水井或气-凝析油井都适用。

在气液多相流动的情况下，如果产气量低于临界值，液体就会积聚在井底影响产气，并且会随着生产时间逐渐增多，最终导致停产。

3动能因子法动能因子反映了气井的产气能力，充分考虑了天然气的流体物性、压力、温度和生产油管内径等，能真实体现油管内气水两相的流动特征，进一步体现了气井的携液生产能力。

当动能因子变化时，携液能力也会变化。

动能因子是携液能力和井筒积液的一个重要判断指标。

气井临界携液流量计算模型的方法综述向耀权1，4 辛松2 何信海3代兴邦4 吴丽烽4（1.中国石油大学（北京），北京昌平，102249； 2.中石化河南油田分公司，河南桐柏，474780；3.大庆油田有限公司，黑龙江大庆，163511；4.北京雅丹石油技术开发有限公司，北京昌平，102200）摘 要：天然气气藏多是有水气藏，气井一旦产水，就会使采气速度和一次开采的采收率大大降低，甚至把气井压死。

准确确定气井的临界携液流速或流量，提前预测气井积液，对于延长无水采气期，提高气藏采收率有重要指导意义。

本文，介绍了常用的几种预测积液的临界携液流量模型：Duggan 模型，Turner模型，Coleman模型，Nosseir模型，李闵模型，杨川东模型，比较了它们的优缺点，分析了它们各自的适用条件，为现场排水采气工艺的选择提供了依据。

关键词：气井 排水采气 临界携液流速 临界流量模型1 前 言天然气的开发常常以衰竭方式进行，开采速度和最终采收率比油藏相对要高得多，一般纯气藏的最终采收率高达90%。

但是实际中的气藏多是有水气藏，气井一旦产水，就会使采气速度和一次开采的采收率大大降低，平均采收率仅为40%-60%。

气井产水会在自喷管柱中形成水气两相流动，增加了气井的能量损失，造成气速和井底压力的下降，使天然气没有足够的能量将水带出井筒，最终在井筒形成积液将气井压死。

避免气井积液发生的关键是保证有足够的天然气速度将水或凝析液携带到地面。

因此，准确确定气井的临界携液流速或流量，提前预测气井积液，对于延长无水采气期，提高气藏采收率有重要指导意义。

2 气井临界流量模型国内外许多学者已经提出了计算气井临界流量的数学公式，现场上常见的临界流速模型有Duggan模型，Turner模型，Coleman模型，Nosseir模型，李闵模型，杨川东模型。

Duggan模型基于统计数据得到了气井临界流量表达式，后五种模型以液滴模型为基础，以井口或井底条件为参考点，推导出了临界流量公式。

油井需测量的压力：1、油压：油压是油流从井底流到井口的剩余压力，测量油压的压力表安装在采油树油嘴前与油管连接的位置上，测得的油压高，说明油井的供液能力强，油压低，说明油井的供液能力弱。

2、套压：测量套压的压力表安装在采油树套管闸门处，与油管和套管之间的环空连通，它的大小反映环形空间压力大小及天然气从油中分离出来的多少。

油井在正常生产中，套压是基本稳定的。

3、回压：测量回压的压力表安装在油井输油干线上，连接的位置靠近采油树油嘴，回压反映从油井到计量站之间地面管线中的流动阻力，若测得的回压高，说明油粘度高或因油中含蜡较多，蜡析出附着在管壁上，阻碍了油的流动。

4、流动压力：也叫井底压力，它是用特制的井底压力计来测量的，在生产条件不变是，流压是随着油层压力变化而变化的，油层压力和流动压力的差值通常叫生产压差，它可以用油嘴来控制，油嘴直径越大，流动压力就越小，生产压差就越大，油层出油就越多，但是生产压差过大，短期产油量虽然高了，有时反而会造成原油脱气、油层水淹、油层压力迅速下降，严重影响油井生产、极大地减少累计产油量。

所以，必须控制合理生产压差。

5、分离器压力：测量分离器压力的压力表安装在计量站的生产分离器上。

它反映计量站所属油井原油集中到计量站后输往联合站的能力。

合理地调整、利用这个压力不仅能达到节能降耗的效果，而且能提高油井的产量。

井底流压计算1、在不知道含水的情况下，首先根据动液面计算出沉没度，用百米沉没度1Mpa进行估算，根据估算的结果再加上套压就是该井流压2、在指导该井含水的情况下，用下面公式计＋流压：Ｐ流压＝Ｐ套压＋（Ｈ中深－Ｈ动液面）*（0.08+0.02*F含水）*0.09806653、估算出该井的流压后，再根据该井的生产压差计算出该井的井底压力即静压4、根据该井流压，从泵况图上找出对应的泵效，根据泵效推出该井的产液量。