一种气井排除积液的自动控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种气井排除积液的自动控制方法，所述自动控制方法包括如下步骤：步骤200，采集气井积液有关的参数；步骤300，将采集到的所述气井积液有关的参数，通过公式进行分析计算，判断所述气井是否积液，如果存在积液执行步骤400，如果不存在积液执行步骤200；步骤400，根据分析计算结果执行加药指令。本发明通过判断积液软件，结合采集到的和气井积液相关的参数，对气井是否积液能够及时准确判断，而且判断积液软件可以进行快速且批量化处理，大大促进了气井的正常生产和天然气的采出程度。
【专利说明】一种气井排除积液的自动控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及天然气开采领域，特别涉及一种通过判断气井是否积液指导气井排除积液的自动控制方法。
【背景技术】[0002]在气田天然气开采的过程中，随着开发的深入，地层能量的逐渐下降，地层出水也随之出现，天然气体携液能力减弱，致使井筒积液日益增多，若不能将井筒积液及时排出，会造成井口压力降低，从而增加液体对气层的回压，导致天然气产量急剧下降，甚至出现死井的现象。针对积液气井，应用最广泛的是加注泡排剂泡排排水采气措施，一般采用泡排车井口加注或集气站内通过油套环空加注，加注泡排剂具有适用性强，起泡时间短，排液效果明显等优点。
[0003]目前，传统的气井积液判断方法仅仅是通过油套压及产出气量的变化，通过人为的经验进行判断是否积液，并通过判断结果控制人工进行加药排液。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]利用传统的气井积液判断方法，只有当气井积液较严重的阶段，才能判断出井筒积液，不能及时反映气井积液情况，而且人为经验对判断起主要作用，缺乏可靠性，严重影响了气井的正常生产和天然气的采出程度。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术不能及时反映气井积液情况，而且人为经验缺乏可靠性的问题，本发明实施例提供了一种气井排除积液的自动控制方法。所述技术方案如下:
[0007]—种气井排除积液的自动控制方法，所述自动控制方法包括如下步骤:
[0008]步骤200，采集气井积液有关的参数；
[0009]步骤300，将采集到的所述气井积液有关的参数，通过公式进行分析计算，判断所述气井是否积液，如果存在积液执行步骤400，如果不存在积液执行步骤200 ；
[0010]步骤400，根据分析计算结果执行加药指令。
[0011]具体地，作为优选，所述步骤200中采集气井积液有关的参数为油压、套压及气井的产气量，具体通过压力传感器采集所述气井的所述油压和所述套压参数，通过流量计采集所述气井的产气量。
[0012]具体地，作为优选，所述步骤300中根据以下判断依据进行分析计算，具体包括a) _f)六种公式:
[0013]a)公式
r /\-10.25
(JXpl - p<r
[0014]V =A —^-—
r co
L P、 _
[0015]V<vc[0016]式中:V——所述井筒气液混合体流速，通过所述流量计采集并计算得出，
[0017]vc——临界携液流速，O——气液界面张力，P1——液体密度，Pg——气体密度，A=-0.96221n(GffR)+13.757，A——临界流速修正系数，无因次，GffR——生产气液比，GWR>1370 ；
[0018]b)公式
[0019]pto-ptl>0
[0020]式中:Pt(l——气井以纯气体生产阶段的套压，Ptl——某一时刻气井的套压；
[0021]c)公式
[0022]Apfl> Apf0
[0023]式中:A pfl—某一时刻气井损耗的压降，即井口油套压差，A Pf丨=Pc;1-Pti，Pcl——某一时刻气井的油压，Ptl——某一时刻气井的套压；Apftl——气井以纯气体生产阶段损耗的压降，即井口油套压差，Apftl = pc0-pt0, pc0——气井以纯气体生产阶段的油压，Pt。——气井以纯气体生产阶段的套压；
[0024]d)公式
[0025]pt3-pt2>0
[0026]式中:Pt2和Pt3指气井在先后两个不同时间段内的套压数据；
[0027]e)公式
[0028]qg-qg0>0
[0029]以上公式前提是地层静压Pr相对不变的条件下，
[0030]式中:qg——气井某一时刻的产气量，qg0——相对于qg前一个完全排液结束时气井的产气量；
[0031]f)公式
[0032]p「p2>0
[0033]式中A和P2指气井在先后两个不同时间段内的井口流压数据；
[0034]以上所述公式a)_f )中至少满足任意三项时，则确定所述气井有井筒积液，继续执行步骤400，否则执行步骤200。
[0035]具体地，作为优选，所述步骤400具体按以下步骤执行:
[0036]步骤401，如果所述公式分析结果确定所述井筒积液，执行步骤400，如果所述公式分析结果确定所述井筒没有积液，执行所述步骤200 ；
[0037]步骤402，计算所述井筒的积液量；
[0038]步骤403，根据计算得出的所述井筒的积液量，控制自动除液系统确定需要加注的除液用药量，并计算出需要启动加注泵的运行时间，从而对所述井筒内积液进行自动除液。
[0039]具体地，作为优选，所述步骤402中计算所述井筒的积液量根据以下公式计算:
[0040]
【权利要求】
1.一种气井排除积液的自动控制方法，其特征在于，所述自动控制方法包括如下步骤: 步骤200，采集气井积液有关的参数； 步骤300，将采集到的所述气井积液有关的参数，通过公式进行分析计算，判断所述气井是否积液，如果存在积液执行步骤400，如果不存在积液执行步骤200 ； 步骤400，根据分析计算结果执行加药指令。
2.根据权利要求1所述的自动控制方法，其特征在于，所述步骤200中采集气井积液有关的参数为油压、套压及气井的产气量，具体通过压力传感器采集所述气井的所述油压和所述套压参数，通过流量计采集所述气井的产气量。
3.根据权利要求1所述的自动控制方法，其特征在于，所述步骤300中具体包括a)-f)六种公式: a)公式
4.根据权利要求1所述的自动控制方法，其特征在于，所述步骤400具体按以下步骤执行: 步骤401，如果所述公式分析结果确定所述井筒积液，执行步骤400，如果所述公式分析结果确定所述井筒没有积液，执行所述步骤200 ； 步骤402，计算所述井筒的积液量； 步骤403，根据计算得出的所述井筒的积液量，控制自动除液系统确定需要加注的除液用药量，并计算出需要启动加注泵的运行时间，从而对所述井筒内积液进行自动除液。
5.根据权利要求4所述的自动控制方法，其特征在于，所述步骤402中计算所述井筒的积液量根据以下公式计算:
6.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的自动控制方法，其特征在于，所述自动控制方法还包括步骤100，所述步骤100在所述步骤200之前实施，所述步骤100为提取气井的基本参数，所述基本参数包括油套管尺寸、气体相对密度、完钻井筒深度、下入井筒的油管深度及气液界面张力。
【文档编号】E21B43/22GK103670352SQ201210348123
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月18日 优先权日:2012年9月18日
【发明者】黄天虎, 付钢旦, 马建军, 穆谦益, 张春涛, 常鹏, 于世春, 李明江, 李珍, 李丽, 邱亮 申请人:中国石油天然气股份有限公司