专利名称：一种井下节流工艺参数的设置方法
技术领域：
本发明涉及井下节流技术，尤其涉及一种根据气井的井口压力、产量和地温梯度快速有效地设置井下节流工艺参数的方法。
背景技术：
对于气井，特别是当天然气密度较大或者含有CO2和H2S等易溶于水的酸性气体时，在井筒近井口地带容易发生水合物堵塞的现象，严重影响到气井的正常生产。井下节流工艺技术将节流器安装于油管某一适当位置来实现井筒节流降压，同时充分利用地温加热，使节流后井口温度基本恢复到节流前温度，防治水合物生成。节流器的下入深度和节流嘴径是井下节流是否成功的关键因素，为了有效防治水合物生成，合理的井下节流工艺参数设置至关重要。但是，目前的井下节流技术仍存在以下问题:
(I)目前井下节流模型主要是针对干气藏的单相或者基于油井的油气两相模型，而凝析气藏的油气水三相的模型非常复杂，因此需要对凝析气藏的井下节流模型及参数设置开展深入研究；(2)目前针对凝析气井的井下节流参数优化理论复杂，现场工人难以准确掌握和设计，理论模型对现场施工不具有指导意义，因此需要对凝析气井的井下节流参数的设置开展深入研究。另外，现有技术只有针对单井的井下节流工艺参数设置方法，对于不同配产、不同地温梯度和不同井口压力对井下节流参数设计的影响，尚未开展深入研究。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种更加简单方便、更具有针对性地设置井下节流工艺参数的方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种井下节流工艺参数的设置方法包括井下节流器下入深度的设置，该节流器下入深度设置过程如下:步骤1，假设节流器最小下入深度Lmin为数值Ltl，通过气液两相流温度、压力预测模型确定在气井深度Ltl处节流嘴前的气流温度h和压力；步骤2，根据在深度Ltl处节流嘴前的气流温度和压力以及已知的天然气组成，通过气液两相流温降模型确定节流嘴后的气流温度t2 ；步骤3，通过如下的水合物预测模型确定在气井深度Ltl处水合物生成温度th:
权利要求
1.一种井下节流工艺参数的设置方法，该方法包括井下节流器下入深度的设置，其特征在于，该节流器下入深度设置过程如下: 步骤1，假设节流器最小下入深度Lmin为数值U，通过气液两相流温度、压力预测模型确定在气井深度Ltl处节流嘴前的气流温度h和压力； 步骤2，根据在深度Ltl处节流嘴前的气流温度h和压力以及已知的天然气组成，通过气液两相流温降模型确定节流嘴后的气流温度t2 ； 步骤3，通过如下的水合物预测模型确定在气井深度Ltl处水合物生成温度th:
2.如权利要求1所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，将节流器下入深度设置为等于所述温度t2的临界值下的深度值U。
3.如权利要求1所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，步骤3包括对气相中各组分的逸度系数和富水相中水的活度采用统一的热力学模型计算。
4.如权利要求1所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，步骤3中的水合物预测模型针对含电解质和醇类混合体系，水的活度aw由Jafar Javanmardi模型计算:
5.如权利要求4所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，电解质对水的活度系数影响值In#由下式给出:
6.如权利要求4所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，醇类对水的活度系数影响值In由通用拟化学理论的UNIQUAC方程来计算:
7.如权利要求1所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，气液两相流温降模型是基于节流前后天然气的焓值相等的特性而建立。
8.如权利要求1所述的井下节流工艺参数的设置方法，其特征在于，该方法还包括由如下气液两相嘴流机理模型结合单井配产量设置井下节流器嘴径:
全文摘要
本发明公开一种井下节流工艺参数的设置方法。该方法包括井下节流器下入深度的设置，具体过程如下S1，给节流器最小下入深度赋值L0，通过气液两相流温度、压力预测模型确定深度L0处节流嘴上游温度t1和压力；S2，根据L0处的t1和压力以及已知的天然气组成，通过气液两相流温降模型确定节流嘴下游温度t2；S3，通过水合物预测模型确定L0处水合物生成温度th；S4，若t2小于th，则对L0重新取值后重复步骤S1-S4，直到找到t2≥th的临界值；S5，将节流器下入深度设置为大于等于该t2的临界值下的L0。本发明对干气藏和凝析气藏均有较强适用性，为凝析气藏区块的高效开发提供重要保障，有效解决了气井冻堵问题。
文档编号E21B43/12GK103114828SQ201210040808
公开日2013年5月22日 申请日期2012年2月21日 优先权日2012年2月21日
发明者林涛, 李子甲, 王雷, 陈朝刚, 曾文广, 姚丽蓉, 劳胜华, 李衍 申请人:中国石油化工股份有限公司