含液气井井下节流两相流研究

本文针对极性分子水的存在,基于等焓原理,采用改进的PT状态方程,建立了气-水体系节流温降预测的新模型,同时采用PT Perkins方法建立的气液两相节流压降机理模型,结合两相流预测模型,形成了含液节流气井井筒压力温度的预测方法。以苏里格气田某井为例进行节流井井筒压力温度预测,对比分析了不同节流嘴位置节流流场参数的变化,从携液角度和防治水合物生成方面综合考虑获得节流器合理下入深度,为产水气井的井下节流设计提供依据。     

井下节流在青海气区的研究与应用

针对青海气区气田易出砂;在生产过程中易形成水合物,在井筒中形成冻堵;部分气井较深,地层压力高,温度高,井口压力大,造成地面集输等级高,开发成本大的问题,利用气井垂直管流计算方法确定了节流气嘴的合理直径和最小下深。通过应用井下节流工艺,降低了气井的井筒压力,有效地制止了天然气水合物的形成,控制了井口压力的大小,满足了输气要求。;同时加工改进了控砂节流气嘴,达到了控砂的目的。     

气井井下节流与排液优化设计软件的研发与应用

气井生产采用气嘴调节控制产量,常规气嘴节流工艺有诸多缺点,采用井下节流工艺既可以阻止水合物的生成,又可以减少井筒积液,同时达到节流降压的目的。从生产实际需要出发,运用生产协调原理、嘴流原理、气体临界携液原理、水合物生成统计学原理,研制了气井井下节流与排液优化设计软件。软件对井下气嘴工艺参数和排液采气工艺参数作优化设计,同时对生产井进行工况诊断模拟和参数调整计算。     

井下节流及其对携液能力的影响研究

井下节流工艺将地面油嘴转移到井筒中,在实现井筒节流降压的同时,充分利用地温对节流后的天然气气流加热,从而达到降低地面管线压力、防止水合物生成、取消地面加热装置、减少注醇量等目的。为准确预测井下节流后气井井筒温度、压力分布,建立了气井井下节流井筒压力和温度动态预测模型。结合油田实例,预测气井节流后温度、压力沿井筒的分布,计算节流后温度、压力条件下井筒内气体流速和临界流速,为气井的生产提供了重要依据。井下节流后,气体由于压力降低而膨胀,气体的内能转变成动能,促使气流速度增大,临界流量减小,从而很大程度上提高了气流的携液能力,延长了气井的自喷生产期,大大的增加了气井的累计产量。对于即将积液或者积液不久的井来说,井下节流工艺可以改善井况,延长生产时间,也可作为一种排水采气工艺。     

气井井下节流压力温度耦合预测模型

本文应用节点系统分析方法,以节流装置为节点,将井筒压力温度预测分为井底到节流装置,节流装置以及节流装置到井口,基于气井流体质量、动量和能量守恒以及井筒径向传热理论,建立了气井井筒压力温度耦合预测模型。将节流过程视为绝热过程,根据节流过程能量守恒原理,并忽略位能差,导出了流体节流过程中焓变计算模型。实例计算表明,本文建立的气井井下节流压力温度耦合预测模型能为气井井下节流动态分析、井下节流器工艺参数设计、水合物防治提供必要的技术依据。     

实际气井生产系统节流模拟应用

对气井生产系统节流模拟的软件有很多,但PIPESIM软件的节流模拟较为普遍,运用该软件对实际气田生产中发生水合物冻堵问题进行模拟分析,发现选择4.5 mm嘴径的节流器下入800 m井深处来防治井筒内和井口处生成的水合物。通过相关设计,从气田整个生产系统的角度出发,利用井下节流工艺,可以有效防治GY生产区块气田生产系统中的水合物生成问题。     

天然气井节流器打捞成功率的对策

井下节流技术是防止天然气水合物的形成而造成井筒和地面管线的堵塞,是简化优化地面流程的关键技术.目前,苏里格项目经理部辖区内的天然气井随着生产时间的延长,低产井越来越多,低产气井携液能力差,井筒容易积液,部分气井需要打捞节流器后进行无阻流量生产、上增产措施、更换节流气嘴等.节流器在一定程度阻碍了气井产能的发挥;同时也因井...     

井下节流工艺在涪陵页岩气井中的应用效果研究

目前,涪陵页岩气田焦石坝区块共有6口气井下入井下节流器,井下节流工艺在涪陵页岩气田气井防止水合物形成、提高气井携液能力、减少甲醇注入量、降低地面管线压力、简化地面工艺、提高气井生产时率上效果明显,但是下入固定井下节流油嘴气井无法满足气井频繁调产的需求,而下入智能油嘴气井如焦页BHF井易出现油嘴堵塞,油嘴失效的现象;面对气田日益紧张的产销需求,井下节流气井往往需要通过环空生产来提高气井产量,井下节流工艺在气井提产时适应性需要进一步评价;通过对比节流气井前后生产趋势,节流气井下入井下节流器后单位压降产量增加;对比井下节流气井与未井下节流气井生产效果,井下节流气井连续携液流量更低,相同气量下井下节流气井携液效果更好,相同累产时压力保持水平较高,单位压降产量较高。     

兴城气田井筒水合物预测与防治

兴城气田在天然气开采中,水合物形成愈来愈严重,曾多次造成井筒的堵塞,对生产造成了极大的损害。本文针对兴城气田徐深1区块天然气的组分,对井筒水合物形成温度进行了预测,并根据气井产量及油管尺寸,分析了井筒水合物形成的可能性,结合兴城气田的开发现状,提出了井下气嘴节流法、隔热保温法、化学抑制法等防治措施。     

井下节流工艺在A站气田的应用

A站气田属于低压、低渗气田,气井产气量低,地层能量衰减快,容易产生水合物和井筒积液,影响气井正常生产,为此开展井下节流技术的研究和应用。文章从井下节流工艺原理入手,研究了井下节流工艺参数确定方法,并对其在A站气田的应用效果进行了分析。     

页岩气采气井口集气工艺的设计与计算

与常规天然气开发相比,页岩气具有产量和压力衰减速率快、气井初期压力高产出水量大等井口物性特征,这些特征使得页岩气的地面集输工艺与常规天然气有所不同。通过对某页岩气田A区块的采气井口集气工艺的设计与计算,计算得到节流压力、节流阀直径、节流前后温度等参数,判断采集气过程能否生成水合物。     

东胜气田井下节流气井嘴流模型评价与优选

井下节流气井无法下入压力计测试井底流压,掌握不了气井生产动态。因此通过优选嘴流模型计算嘴前压力间接获取井底流压便是最好的途径。本文主要通过井筒压力的连续监测数据对气液两相嘴流模型进行评价。评价结果东胜气田节流器嘴前压力预测未泡排期间选用Gilbert模型,绝对平均百分误差3.96%,泡排期间选用Achong模型,绝对平均百分误差4.16%新建模型的准确程度高于优选出来的两种模型,可以准确的预测x1气井在该节流器嘴径条件下的嘴前压力。     

气井节流器计算方法及程序化探讨

井下节流器技术,具有在井内降压、流程简单、利用地热、低压安全等优势,在天然气气井生产中广泛应用。节流器装置通过合理直径的节嘴对高压天然气控制性节流,以满足适配气井生产制度的要求,对于组分复杂、可压缩和膨胀的天然气流体,其适配的计算,较为复杂。对气井节流器的计算方法及计算机、手机APP程序化进行了探讨,完成了对节流器装置各项参数的计算,对井筒物理环境进行绘图展示,全面满足了对节流器计算的需要。     

凝析气藏井下节流模拟

水合物的生成问题是凝析气藏的一个十分棘手的工程问题,井下节流工艺技术是将井下节流器置于油管某一适当位置,来实现井筒节流降压,井筒内不会形成水合物从而解决此问题。实际应用中,利用经验模型所求得的节流后压力、温度有时可以生成水合物,而实际并没有生成水合物,这一问题至今没有相应的理论解释。针对这一工程问题,通过合理简化建立了井底节流嘴附近的数学模型,并以ks102井为例对其求解得到了气液两相流体经过节流嘴后压力降低了28.8～31.5 MPa,温度降低了34.6～39.8℃,同时利用Fluent计算流体动力学软件,对节流嘴附近的流体流动状况进行数值模拟获得了节流嘴附近的速度、压力、温度场分布情况以及其它一些特性。对得到的模拟结果与计算结果比较,做出了合理分析。     

井下节流技术的研究及应用

苏里格气田具有低渗透、低产能的特点,在降压生产中井筒和地面节流过程有可能形成水合物,造成管道堵塞而给气井生产带来严重危害采用高压集气集中注醇工艺流程,部分气井及集气管线在生产运行过程中暴露出堵塞严重等问题,为此开展井下节流技术的研究和应用具有重要的实际意义。结合井下节流工艺技术在长庆气田应用的大量现场试验资料,简述了该工艺的基本原理,定量分析了该项工艺技术应用对提高气流携液能力、改善水合物形成条件及减少管线堵塞次数等方面取得的经验和认识。为解决此类问题,研究了节流器对苏里格气井生产动态的影响。研究表明,安装了井下节流器的气井尽管早期产量不高,但生产压力相对变化不大,稳产时间长,生产效果较好。     

含硫气井井筒堵塞模型及计算软件

在含硫气藏的开采过程中,井筒堵塞是较为常见的现象。与普通气井不同,含硫气井的井筒堵塞有可能是水合物造成,也可能是硫沉积造成。本文在对含硫天然气进行物性修正及正确计算井筒压力、温度分布的基础上,建立了水合物生成条件的计算模型及硫沉积的计算模型。根据建立的模型,编写了计算程序,用以确定含硫气井井筒堵塞类型及具体位置。通过开发软件进行实例计算,其计算结果与实际相符,可作为优化生产参数、开展井下解堵作业的基础。     

苏里格气田井下节流器的使用和打捞前后产量分析

苏里格气田气井普遍采用井下节流工艺,在初期阶段,井下节流器在采气过程中有很大优势。随着气田的开发,气井压力和产量逐渐下降,井下节流器无法排液,井筒产生积液现象,造成井底回压大,影响气井生产。分析井下节流器的作用和井筒内流体的状态,以及打捞节流器前后的产量变化,为现场打捞提供了理论支持。     

电机驱动式节流器打捞工具的研制

井下节流器是长庆油田应用较为广泛的一种井下工具,可在气井内实现节流降压,同时充分利用地温加热气体,改变水合物的形成条件,防止冻堵,减少甲醇注入量,降低井口设备及地面管线所承受的压力,提高其安全性;增大气流的携液能力,减少井筒和地面管线的积液量;避免地层激动,延长气井寿命,稳定气井生产能力。     

凝析气井井筒水合物生成位置预测

凝析气井井筒水合物是生产过程中经常遇到的问题,本文针对某凝析气井,对水合物的形成条件进行了论述,采用水合物P-T图回归公式法对该凝析气井在不同压力条件下水合物形成的温度进行了预测,计算出了该井在不同产量条件下的井筒温度分布和压力分布,根据计算结果得知：产气量为11.98×10^4m^3/d时水合物生成温度曲线与井筒温度曲线在距离井口175m处相交,此时温度为22.8℃。若存在自由水,则从此深度到井口的油管段形成水合物。针对该凝析气井情况,建议采用加注甲醇（己二醇）和地面加热升温措施以防止水合物的形成。     

《采气工程分析设计决策系统平台》的研制及应用

《采气工程分析设计决策系统平台》应用了气井产能分析、动态分析、管流及嘴流动态分析、生产系统节点分析、生产动态预测、水合物生成等理论,具有数据管理、气井产能预测、射孔参数优化、生产系统节点分析、生产管柱设计与分析、排水采气工艺设计、井下气嘴设计、水合物生成预测、生产动态预测、气井结构示意图、井眼轨迹计算、经济评价指标、工程师助手等功能。