电磁加热凝析气井井筒温度分布

井下电磁加热使凝析油蒸发或流动。在反凝析区域,若升高温度可以得到蒸发凝析油的效果,甚至成为单相。所以通过加热方法升高近井区温度,使凝析油蒸发。凝析气井井筒温度分布是进行气井节点分析和动态分析必不可少的参数。根据传热学原理推出了凝析气井井筒温度分布计算公式,研究了温度计算基础数据求取方法。对某一井深为3390m的凝析气井进行了计算,该气井气油比为3000;地层温度为114℃。计算结果表明:气井温度随井深呈非线性分布;气井井口温度随储层温度的增加而增加。     

凝析气井合理管径的确定

根据凝析气井生产系统分析方法，可以认识到正常发挥气井产能的极限管径；根据凝析气井流入动态曲线和油管携水曲线的分析，认识到井筒出现积液的极限管径。综合考虑以上两点，便得到凝析气井合理油管直径，从而建立了既考虑凝析气井流体相态变化的特点，也考虑地层能量的供给能力、井筒举升能力和井筒携液能力的合理油管直径计算方法，能更好地指导凝析气井的生产，具有广阔的应用前景。根据该方法，对WD7井合理管径进行了预测，结果表明WD7井的合理管径应为Φ５０．８ ｍｍ。     

高气液比气井井筒温度分布计算方法

井筒的温度分布是气井设计和动态分析必不可少的参数，可以通过直接测量或者计算两种方法得到。但是目前对于一些超深、高温高压或井况复杂的气井，难以进行直接测量；对于高气液比气井，井筒温度分布的计算方法存在计算精度低和可用性问题。因此，研究井筒内的温度分布十分必要。以传热学和两相流理论为基础，建立了高气液比气井井筒温度分布的计算模型，考虑到液相对热物性参数的影响，可以在没有井口资料的情况下计算出气井井筒内的温度分布；对井口温度的敏感性进行了分析，分析了气产量、液产量、不同液体以及管径等对井口温度的影响；通过实例计算，井口温度的计算平均误差为2.35％，与不考虑液相影响的计算结果相比较，该结果更与实测值接近，更为精确。     

海洋凝析气井关井井筒温度与压力的计算

凝析气井关井井筒温度分布模型属于非稳态传热问题,在压力恢复关井测试中,井筒温度分布对井底压力起着重要影响。考虑流体相变和海水段传热的影响,建立了海洋凝析气井井筒气体瞬变流动的非稳态传热温度、压力耦合的数学模型,采用解析解和数值解相结合的求解方法,实际计算时先将井筒分为若干微元段,求出该段温度,然后通过非稳态传热温度、压力耦合的分布模型再计算得到该段压力,再依次计算下一微元段的温度和压力,直到计算到井底。通过对海上某气田实例气井关井过程温度、压力分布的计算,结果表明所建立的模型能有效地对压力恢复测试过程中气井井口压力进行校正。     

气井油管柱应力与轴向变形分析

气井投产前后温度和压力变化会引起油管应力及轴向变形的改变。若改变量超过某一限度则将导致封隔器解封或管柱损坏等。目前对气井油管柱研究较少,且很多研究在计算时将状态改变前后的温度压力均考虑为定值，或者将温度分布简单考虑为关于井深的线性函数，这样将导致计算结果产生较大的误差。利用考虑传热、相变、生产时间等因素的气井井筒温度、压力分布模型以及弹性力学理论分析并计算温度、气体压力、油管自重、封隔液、产气量等对油管柱应力和轴向变形的影响。将其应用于现场实际气井表明：管柱轴向变形随产量增加而增加，但增加的幅度逐渐减小；与现场实测数据对比表明，计算结果较为准确。     

凝析气井积液预测模型研究

针对凝析气井的积液预测方法不成熟、考虑因素不全面的问题，通过Gray模型计算井筒压力、温度分布，采用P-R方程计算井筒气相与液相组成，使用修正Barnea液膜模型，计算不同井斜角、液体流量下的临界携液流量，最终建立了凝析气井积液预测模型，并使用Visual Basic语言编制相应软件。通过实例计算评价了新模型的准确性与实用性。评价结果表明，凝析气井积液预测模型可用于工程实际，能够及时诊断积液情况，提高了凝析气井积液预测方法的效率。     

气井井筒临界携垢流量计算与分析

为准确预测气井井筒临界携垢流量，优化气井防垢措施，指导气井后期生产制度选择，基于气固两相流理论建立了气井井筒临界携垢流量计算方法。采用该计算方法研究了温度、压力、垢物颗粒直径、油管尺寸等因素对临界携垢流量的影响，并对海上T-C1井临界携垢流量进行了预测。结果表明：气井井筒临界携垢流量随着温度的下降而减小，随着压力的增加而变大，随着颗粒直径的增大而增大，随着油管直径的增加而变大；T-C1井中100μm垢物颗粒的临界携垢流量为10.2×10⁴ m³/d,当实际产量略低于临界携垢流量时，井筒会积聚垢物颗粒，导致产量持续下降，从而进一步加剧垢物积聚，造成气井很快出现停喷现象，预测结果与实际生产和作业情况相符。可见基于气固两相流理论建立的气井井筒临界携垢流量计算方法准确、可靠。所得结论可为优化气井防垢措施提供一定的理论依据。     

高温高压气井、凝析气井井筒及近井地带的压力变化规律

高温高压气井的井筒温度与压力的分布是气藏开发方案制定和调整的重要数据。为此,在井筒摩阻室内模拟实验及高温井筒温度室内模拟实验的基础上,优选了高温高压天然气PVT物性参数计算方法,开展了高温高压气井、凝析气井井筒及近井带温度、压力分布规律的理论研究,解决了该类气井的动态监测难题;建立了考虑井流物组成、流体相态、含水量、井身结构、动能损耗、重烃含量、环境温度等多种因素影响的井筒压力温度耦合计算模型;编制了高温高压气井、凝析气井井筒动力学软件,可实时获取气井压力、产能变化规律及储层动态参数信息。现场应用结果表明,这为实时了解气田及单井的生产动态、及时进行平面产气结构优化、制定合理开发技术对策提供了技术手段。     

偏差因子在富含CO2天然气井计算中应用

井筒压力、温度分布在气井的日常管理及气井设计、动态分析中足两个重要的参数,直接用烃类气井压力、温度模型计算富含CO2气井的压力温度,因CO2的性质和烃类差异较大导致计算结果不准确.为此,通过针对富含CO2气修正相应偏差因子,考虑CO2性质影响,基于质量、动量、能量守恒原理及传热学理论,建立预测井筒流体压力、温度分布的数学模型,进行井筒计算.通过计算,分析不同CO2含量情况下偏差因子、压力、温度及密度变化井筒中天然气相态变化情况,得出同一深度时压力随CO2含量的增加而变小,温度随深度增加趋于气藏温度,沿片筒向井口流速增高,向地层传热减少,井口温度增高,井口差异较大,在井口密度接近液相,即密度较大,越到井底密度越小,总的有从液相向气相过渡的趋势.     

高温高压气井生产管柱内气体参数分析

高压高产气井管柱内的流体参数对于气井生产动态分析具有重要的意义.考虑气体参数之间的相互影响和实际气井的井身结构、井斜、油管变径等因素,采用将井筒分段迭代的数值解法,以塔里木油田大北202井(高温高压气井)现场采集资料为依据进行了实例计算,得出了气井生产管柱内气体压力、温度、密度、流速等参数在不同产量下随井深的变化曲线,...     

凝析气井井眼压降和温降计算研究

在凝析气井井眼流体相态理论的基础上 ,综合考虑压力、温度之间的相互影响 ,建立凝析气井井眼压力、温度耦合组分模型。该模型包括压力计算模型和温度计算模型 ,在压力模型计算中考虑了动能变化的影响 ,在建立温度分布模型时 ,假设井眼中传热为稳态传热 ,并考虑了摩擦生热对井眼温度分布的影响。计算压力、温度时 ,将井眼分成若干段 ,在每段采用压力、温度之间相互耦合 ,迭代法求解。将文中提出的模型和常用模型进行比较 ,显示文中模型具有较高的精度 ,用于凝析气井井眼压力温度分布的分析与计算 ,能够满足工程的要求     

富含凝析水的凝析气井产能分析新方法

常规凝析气井产能分析常沿用单相气井的产能分析进行经验性修正或在此基础上结合常规烃类流体相态研究方法建立的考虑地层油气两相相态变化的产能分析方法，没有考虑地层凝析水对产能的影响。随着天然气勘探开发向地层深部的发展，一些特殊的如异常高温、高压富含气态凝析水的凝析气藏不断涌现，并且所占的比例越来越大，当温度较高时，地层束缚水、边底水和可动间隙水与烃类流体的互溶能力就较强，烃类流体中含水量就会增加，再用常规的烃类流体相态研究方法去指导开发这些特殊的凝析气藏，就致使凝析气藏在开发方式、油气藏工程设计和动态分析方面产生一定的误差。因此，有必要建立考虑多相流体复杂相态变化的凝析气井产能分析新方法，以便得到更为精确的凝析气井生产动态。文中结合气-液-液三相流体相平衡热力学闪蒸计算，建立了考虑近井地带反凝析液饱和度分布以及动态污染影响的凝析气井产能分析新方法。根据文中给出的凝析气井产能预测模型在数值求解的基础上，编制了相应的计算程序，可准确预测不同时期凝析气井的地层流入动态。     

气井凝析液量研究

在一定的温度和压力下,天然气中所含有的水会形成凝析液,如果不能及时排出井口,则会在井底形成积液,导致气井不正常生产,因此,研究凝析液的数量对于制定合理的气井工作制度,维持气井的正常生产具有现实的意义,从计算天然气的含水量出发,计算气井的凝析液量,分析凝析液量随井口压力和气层压力的变化关系,模拟一口实例气井的产水曲线,从而论证提出的计算凝析液量方法的合理性,对于预测气井的凝析液量具有一定的指导意义。     

状态方程型井筒三相流模型

本文从相态研究入手，用状态方程和相平衡计算描述流体在井筒中的相态变化，通过能量方程计算出井筒多相流压力分布以及油气水分布。本文方法适用于各种井筒（直井和斜井）以及各种类型的流体（黑油、挥发油、凝析气、湿气和干气）。     

凝析气新的产能方程研究

主要目的是推导描述凝析油气渗流的拟稳态解析式,以便在分析凝析气井产能时能正确反映凝析油的影响。凝析油的析出是凝析气藏衰竭过程中普遍存在的现象,此现象是凝析气与干气最本质的区别,但如何考虑凝析油的影响仍然是一个未曾得到圆满解决的难题。通常,在凝析气井产能与试井分析中几乎都把凝析油视为非流动相而直接应用干气渗流方程,但由于凝析油在近井区域因饱和度高会形成油气两相流,使得常规的分析方法一直受到质疑与批评。因此,极需发展一个新的精确的方法来表示孔隙介质中的凝析油气两相流。本文试图解决这一难题。本文在详细描述凝析油气渗流特性的基础上,建立了凝析气藏油气两相流的定解问题,从而求得了拟稳态形式的解析解,文中给出了推导解析解的详细过程。通过引入非达西流修正项,最后得到凝析油气两相流更完善的、新的综合产能方程。此外,还讨论了该方程参数(两相拟压力积分和两相非达西流系数积分)的计算方法及算例。算例表明,用干气二项式方程将过高地估计凝析气井产能,因而是不适合的。     

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文章介绍了将电磁感应加热技术应用到开发中后期凝析油气藏单井增产挖潜的最新研究成果。针对凝析油堵塞问题,将电磁加热技术应用到凝析油气井，以影响凝析油气藏凝析与反蒸发过程的重要参数——温度为主要研究对象，建立了凝析油气井电磁加热解堵数学模型，研制了凝析油气井电磁加热动态预测与评价的计算机软件系统,并利用该系统研究了产量、加热功率和孔隙度对温度、凝析油含油饱和度和气相相对渗透率的影响规律。结果表明：电磁加热技术适用于低产量、低孔隙度的凝析油气井；产量和岩石孔隙度是影响温度、含油饱和度和气相相对渗透率分布的重要因素，产量大时加热作用半径小，只有井壁附近存在高温，而产量小时加热半径可达到3 m；在一定产量下，加热功率的增加对加热半径的增加影响不大，只会造成井壁温度的急剧升高。文章的成果证实了电磁加热对解决凝析油气井近井带凝析油堵塞问题的可行性，也为凝析油气井电磁加热增产技术的选井及加热工艺优化提供了理论依据。     

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在采气工艺中 ,利用井口压力计算井底压力及井筒压力分布是一项常用计算。进行这项计算的实用公式都是从气体稳定流动能量方程入手 ,经过一定的假设、简化推导而得的 ,其中的一项假设即是将总能耗之一的动能项忽略不计。然而 ,误差分析表明 ,此项假设仅适用于某些生产条件 ,如动能损失在总能耗中所占份额较小、测压仪表精度低等等。文章从气体稳定流动能量方程出发 ,首先推导并定义了动能因子 (C) ,即动能损失占总能量损失的分数 ,其大小主要取决于油管直径、流量和计算管段上的平均压力。然后利用推导出的动能因子的实用公式 ,结合川东地区情况 ,分别对 5 0 .8、6 3 .5、76 .2mm油管 ,利用实用公式计算了气井产量在 (10 6 0 )× 10 4 m3/d、井口流压在 2 30MPa范围内取不同值时动能因子的数值。根据计算结果 ,从工程观点出发 ,选取C <10 -3 作为一判别值 ,认为只要C <10 -3 ,则利用井口流压计算井底压力时动能项就可以忽略 ,否则应该予以考虑。最后文中给出了考虑动能项的井底压力计算实用公式。     

考虑相态变化的凝析气井井筒瞬变流动分析

对于含水的凝析气藏（特别是凝析油含量较高的）,由于井筒内压力和温度的变化,凝析气在井筒的相态和油气相的组成变化也较大;而且在实际的井筒流动中,往往会出现一些非稳定的因素。文中综合考虑了流动过程中相态的变化和非稳定流动因素的影响,建立了数学模型,该模型能正确地预测产水凝析气井的井筒动态。通过实例计算证明该模型的结果更符合实际情况,在流动达到稳定后,非稳定模型的计算结果和稳态模型的结果是一致的。     

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丹２１井是我国在碳酸盐岩地层中钻的第一口水平井。由于水平井井轴与地层界面的相交关系不同于垂直井，故给测井解释带来许多新的、严重的困难。自然伽马曲线会出现延滞现象，补偿中子曲线值存在偏高现象，补偿密度曲线值存在降低情况，补偿声波曲线受地层界面的影响可能造成声波跳波，感应、三侧向及井径曲线仅能作为参考曲线。