双重介质地层的凝析气井定流压分析模型及应用

在凝析气井生产过程中地层流体会产生复杂的相变,如果井底析出凝析油会造成严重的井底污染,影响气井产量。为了避免这种现象,凝析气井多以定流压的状态进行生产,因此,从凝析气井生产的这一实际情况出发,改变了以往传统的常产量试井分析理论,建立了适应于凝析气井试井分析的定流压渗流模型,绘制了试井理论图版,以适用于凝析气井的试井分析,可以通过凝析气井的产量历史解释出地层参数,还可以进行产能预测,并给出了应用实例。     

积液倒灌和水锁效应对气井生产的危害

目前国内绝大部分气井在生产过程中析出凝析水或产生地层水,气井产量达不到临界携液流量,致使气井产生不同程度的井底积液。随着气田的开发和天然气的不断采出,地层压力逐渐降低,生产气井在关井过程中的积液倒灌和水锁效应问题显得尤为突出。以大牛地气田为例,分析了生产气井关井过程中井筒压力、井底气体流量的变化规律,阐述了产生积液倒灌和水锁效应的原因和对地层的伤害,提出了相应的预防措施,对改善低渗透气藏的开发效果具有重要意义。     

凝析气井生产能力研究现状

凝析气井的生产能力是决定凝析气田开采的关键因素之一。凝析气的开采效益取决于气体与凝析液体的产量、凝析液在井底附近的析出可能导致产能的降低。可 水力压裂增产方法提高低渗凝析气藏的产能。水力裂缝的缝长及导流能力与地层渗透率和凝析液析出的程度有关。在一定条件下，水力裂缝能改善析出液体对产能的不利影响。注气（甲烷、氮气、二氧化碳气体）吞吐，也能有产地降低井底附近凝析液的封堵作用，所以是可行的方法。     

凝析气井最低允许产量公式及其应用

凝析气井最低允许产量的计算,对优化生产管柱、判断井底是否积液等具有十分重要的意义。从流体的流动过程和其中的影响因素出发,考虑了各种参数的物理意义。严格推导了凝析气井最低允许产量计算公式,计算了不同油管直径和井底压力条件下气井的最低允许产量,并对可能产生井底积液的情况进行了分析和判断;计算了不同压力和气井产量条件下油管的直径,并对管柱进行了优化研究,得到了合理的气井最大油管直径,超过此直径,则在井底将产生积液。从而影响气井的正常生产;分析了提高气井排液能力的几种可能性。     

深部凝析气井流入动态分析研究

根据天然气和反凝析流在地层中渗流特点，结合凝析气体系相态理论及闪蒸计算方法，运用状态方程进行模拟，考虑流体相态和组分的变化以及凝析及气井的表皮系数，引入稳态理论的两相似压力函数，建立适用凝析气流入动态预测的方法，并根据凝析汪的临界压力和临界饱和度渗流的关系，给出了预测凝析气井井底流压的数学模型；（1）井底压力高于露点压力时的渗流数学模型；（2）井底流压低于露点压力且凝析油饱和度小于临界和度时的渗流数学模型；（3）井底流压低于露点压力且凝析油饱和度大于临界饱和度时的渗流数学模型，根据这一思路编制了完整的计算软件，该方法适用于凝析气井流入动态预测。参9（喻西崇摘）。     

柱塞气举排水采气工艺技术在苏里格气田的应用

为了解决气井井底积液问题,针对苏里格气田产水气井的状况和地质因素,并根据柱塞排水采气的特点和工艺要求,进行柱塞气举排水采气工艺研究。柱塞气举是间歇气举的一种特殊形式,柱塞气举的能量主要来源于储存在套管的高压气体,当开井生产时,套管中的气体向油管膨胀,到达柱塞下面,推动柱塞和液体段塞向上运动;如果套管中气体能量高,柱塞及液体载荷能够运动到井口,达到排出井底积液的目的。     

统一函数关系的凝析气井流入动态模型

凝析气井流入动态曲线反映了凝析气藏向生产井供液的能力,研究凝析气藏的流入动态曲线,可以更好地进行生产参数优化设计,提高凝析气藏的最终采收率。针对不同井底流压下凝析气藏三区渗流的特点,推导建立了统一函数关系的凝析气井流入动态数学模型,并编制了相关的计算程序,进行了实例计算和流入动态曲线特性分析。研究结果表明,不同井底流压下的凝析气井流入动态曲线方程是一个以地层原始压力、露点压力、临界流动压力为端点的连续性函数,在充分考虑相关影响因素后,所推导建立的数学模型更接近实际情况。     

凝析气井压力恢复试井解释的新认识

由于凝析气井存在反凝析这一特殊现象,当井底压力低于露点压力时,原油从气井中析出,致使地层中流态从单相流变为多相流,并且随着时间的变化,凝析油饱和度是不断变化的。针对凝析气井压力恢复试井解释中存在的特殊问题,从变井筒储集、变表皮系数以及地层中相变三方面进行了分析,提出了新的认识,并应用到实际中,获得了符合地质油藏特征的试井参数。     

气井节点分析理论在排除气井凝析积液中的应用

随着井筒温度和压力的降低，凝析水会从天然气中析出。利用气井自身的能量排除凝析积液是值得研究的问题。基于气井的节点分析理论，通过流入流出曲线交点(节点)产量与气井临界产量的比较来判断井底是否存在积液，如果临界产量大于交点产量，则凝析水将被带出井筒，否则，将产生井底积液。改变气井的工作制度，再计算流入流出曲线，直到交点产量大于临界流量时的工作制度为排除井筒凝析积液的最佳工作制度。实例论证了该方法的正确性和简单实用的特点，时于现场应用具有实际意义。     

注气提高凝析气井产能方法综述

注气是提高采收率切实可行的一种开发方式，能有效解除近井地带反凝析、反向渗析污染，达到提高气井产能。对凝析气井及低渗透气井的稳产、解决反凝析问题具有重要作用。如循环注气将压力保持在露点压力以上；向凝析气藏中注入干气、二氧化碳蒸发出反凝析液；向地层中注入甲醇、乙醇、表面活性剂溶液将近井地层的反凝析、反渗吸液推向地层远处；通过注气吞吐蒸发液体来减少凝析液、水的聚集等方法都能提高凝析气井的产能。文章系统地阐述了上述方法，并对各种方法进行了平行对比。应用该注气方法提高凝析气井产能时，应按照不同的油藏地质条件优选最为适宜的方法。     

一种简便的凝析气井合理产量确定方法

不同开采时期合理调整凝析气井的产量，可使地层中凝析油的损失减小，提高凝析气的采收率。凝析气井合理产量的确定，是提高凝析气田经济效益的关键性问题。文章应用系统分析的思想，以井底为节点，以单井整个开采系统为研究对象，通过流入、流出以及最小携液量曲线的分析比较，确定出凝析气井的合理产量，该产量应保证井底积液最大程度地携出。实例论证了该方法的简便性和实用性，对实际生产具有现实指导意义。     

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凝析气井在生产中常常会出现反凝析液析出的特殊现象，单井生产系统因而表现出与常规气井不同的生产特性。凝析气井生产系统优化分析的关键问题在于如何将反凝析特性反映进生产优化过程。文章提出了以防止储层出现反凝析液析出并避免气井积液为凝析气井生产优化目标，认为生产系统优化应根据井底流动状态分别考虑;引入了两相拟压力函数来建立气液两相流入动态方程，能够准确地描述凝析液对储层渗流的动态影响，而常规单相气或修正方法往往是高估或低估了气井无阻流量;在井筒流动模型中考虑了凝析气相态变化影响，与常规多相流或拟单相流模型进行了对比分析，结果表明考虑气液相变的多相流模型有助于正确分析井筒流动状态。利用提出的优化分析方法进行了程序设计，并对两口凝析气井进行了实例分析,结果表明文章提出的优化分析方法有助于正确制定凝析气井合理工作制度，从而确保单井在最佳状态下生产。     

考虑油环带影响的凝析气藏试井模型研究

凝析气藏在井筒压力低于露点压力生产时,井筒附近出现两相流区,使得地层中析出的液体大大影响开发过程中的流动特性。本文在前人研究的基础上,针对传统凝析气藏渗流存在的主要问题,从微元法入手,建立了一种新的考虑油环带影响的凝析气藏渗流数学模型。通过拉氏变换并求解,获得考虑油环带影响的气藏气井井底压力响应数学模型,对凝析气藏气井井底压力响应的流动阶段和影响因素展开分析和讨论,并对某凝析气井的实际压力恢复资料进行了精细解释。     

凝析气井测试过程中反凝析现象分析

在短期测试时,地层深部流体不会有明显的相态变化,而井筒附近,由于井底压力低于露点而出现凝析液.由于井底附近有凝析液聚集,将使近井地区的表皮系数增加,从而使井底附近的渗透性变差,并直接影响测试产量.本文以塔里木凝析气井为例,对上述现象进行了定量分析研究.     

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。     

凝析气井单井动态优化控制模型

应用 复杂系统控制理论,建立了新的反映储集层、井简、地面安全及经济效益最大化的凝析气井单井动态优化控制模型,并给出了模型的求解方法。该模型以储集层多相渗流、井简多相管流、井下与地面节流过程的相关方程为状态方程,将井筒连续携液、储集层临界破坏、井简及地面装置临界冲蚀.井筒与地面水合物生成等作为约束条件。该模型的建立和求解,解决了凝析气井生产过程中多变量、多重反馈控制下的协同优化控制问题。     

川北石龙场大一气藏积液停产凝析气井复产技术

石龙场大一凝析气藏主要产层为下侏罗统自流井组大安寨段,属于凝析气弹性驱动的裂缝性凝析气藏。目前该气藏已进入后期开发阶段,地层压力愈来愈低,气体携带凝析油的能力越来越弱。部分井因井筒积液严重、井口压力降较大而难以投产,影响了气井的正常生产。通过对凝析气藏开采后期因积液严重而停产的井的分析,认为该类井复产的关键：一是要降低井筒液柱压力梯度;二是井底要有足够的能量。根据分析结果,首先关井恢复地层压力,然后将压力相对较高的套压气快速倒入油管,使井筒液体产生较大扰动,天然气与凝析油充分混合起泡,在井筒中形成泡沫流,从而降低液柱压力梯度,有利于积液排出。采取措施后,积液停产井有效恢复生产,取得了显著的效果。     

产水凝析气井积液诊断研究

在凝析气井中,当地层能量不足时,井筒中液体因无法排出而形成积液,导致井底压力增大,从而降低气井产能;更严重的情况可能会造成气井被压死,导致气井报废。因此,对产水凝析气井进行积液诊断至关重要。针对产水的凝析气井,以井底为连续排液的参考点,通过闪蒸计算得出凝析气井井底气油比,由此计算出井底凝析油产量,进一步计算油水混合物密度,分别带入Turner模型,Coleman模型,李闽模型进行分析计算,将不同模型计算的理论临界携液流量与气井实际产量进行对比分析,判断气井是否积液。诊断结果表明,Coleman模型和李闽模型诊断的准确率较高,Turner模型诊断的准确率相对较低。建议油田现场使用Coleman模型或李闽模型进行气井积液诊断。     

苏里格气田井下节流气井积液规律研究

随着气田的不断开发,气井逐渐不能满足最小携液流量要求,井底及井筒便产生积液,当积液量到达一定程度时,气井压力、产量便迅速下降。为延长气井变为低产、低效井的时间,有必要研究气井积液规律。采用Flunent软件以苏C节流井为例,进行了节流流场CFD模拟。模拟结果表明,地层中携带了液体的气流由近井储层流入井底,在井底积液层的阻力作用下气流中的部分液体滞留;在井底积液液面处气体以携带少量液体的低速雾流形式流至节流器上游;携带了液体的气流在节流器"回流"效应及"淹没射流"作用下,部分液体在节流器上段沉积,随生产时间延长,节流器上段井筒积液液面进一步升高。     

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气井井筒流动是一降温、降压过程，如果产量过低就可能产生井底积液而影响产能。文章以部1-2井为例，以压力校正后的二项式产能方程作为流入动态方程、气井垂直管流方程作为流出动态方程，绘制了从原始地层压力到废弃地层压力之间的流入动态曲线及不同井口油压的流出动态曲线。对气井排液临界产量影响因素进行了分析，认为生产管尺寸是影响临界流量的最敏感因素，对于低产气井，使用小油管生产是非常有意义的。将气井排液临界产量曲线绘入节点分析图中并相互结合以确定气井在整个开采过程中的合理产量，方法直观、实用。