海上HTHP气井井口关井冲击效应与井底压力的准确计算

受井深结构影响,海上大斜度井和水平井压恢测试时压力计难以下到井底,同时受海水对流换热、大气辐射,相再分布以及水击效应等的影响,井口压恢曲线常呈现规律性的波动和下降趋势。采用传统静压力模型往往使得关井初期井底压力计算过小,给试井解释带来了很大困难。在井底压力温度耦合计算控制方程的基础上,通过建立单相气体波速模型,实现了对高温高压气井井口快速关井恢复时水击效应中气流动能的损失、水击波传递速度和摩阻损失的定量描述,采用特征线法对方程进行改进求解,使模型能够准确计算井筒不同位置处续流量的变化。计算结果表明,随井深增加,压力恢复开始时间越慢,水击强度越弱;关阀速度越慢,井口压力上升越慢,水击强度越弱,持续时间越短;井底续流量在短时间内迅速下降且可能呈现波动变化。进一步考虑多重效应耦合的模型可消除温度、续流和水击效应等对井口关井初期井口压力过度上冲的影响,利用井口压力计算的井底压力精度达到5‰以内,计算结果可以用于试井解释。