一种基于井筒积液分布的工艺选择方法及系统与流程

本发明属于天然气开采，特别涉及一种基于井筒积液分布的工艺选择方法及系统。

背景技术：

1、有水气藏的开发是天然气复杂气藏开发的世界级难题之一。据统计，我国目前已发现的气藏中80％为有水气藏，其天然气储量占气藏总储量的3/4以上。由于这类气藏大多数具有低孔低渗、非均质性强、气水关系复杂、流体普遍含酸性腐蚀成分的特点，且埋藏较深，给开发工作带来很大困难，采收率一般不到60％。

2、为了能快速有效地排除地层水以及井筒积液，恢复或保持气井较长时期稳定生产提高有水气藏的采收率，有必要适时采取排水采气工艺措施来降低积液对其产生的影响。在国内外开采有水气藏的有效实践中，逐步形成了泡排排水采气工艺、气举排水采气工艺、柱塞排水采气工艺、电潜泵排水采气工艺等多种常用的排水采气工艺技术。由于排水采气工艺措施的多样性，不同的排水采气工艺措施各具其适应性与技术特征，不同类型的含水气井生产特征与地质特征也各不相同。

3、对于积液气井，在采取有效工艺之前，如何对排水采气工艺进行优选和优化设计是提高气井经济效益与气井采收率的关键因素。因此，针对气井现场的情况，如何选择最佳的排水采气工艺技术，使气井总的经济效益达到最大化，就成为积液气井开采首先要解决的技术问题。

技术实现思路

1、基于上述技术问题，本发明提供一种基于井筒积液分布的工艺选择方法及系统，通过建立排水采气工艺模型，快速选择最佳的排水采气工艺措施，使气井总的经济效益达到最大化。

2、本发明采用的技术方案如下:

3、一种基于井筒积液分布的工艺选择方法，所述方法包括：

4、将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d分等级建立排水采气工艺模型；

5、定期测量确定井筒积液的液面深度a以及井斜b；

6、根据液面深度a折算井底流压pwf，通过多组井底流压pwf及产水量折算产液指数；

7、根据产液指数，计算得到理论排液量c和气液比d；

8、将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d带入排水采气工艺模型中，选择对应的排水采气工艺。

9、进一步地，排水采气工艺包括泡沫排水采气工艺、气举排水采气工艺、电潜泵排水采气工艺、柱塞排水采气工艺、射流泵排水采气工艺、螺杆泵排水采气工艺和机抽排水采气工艺。

10、进一步地，排水采气工艺模型分别将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d各自分为多个等级的区间值，每个区间值均有相对应的多种排水采气工艺。

11、进一步地，液面深度a取任意一个区间值、井斜b取任意一个区间值、排液量c取任意一个区间值和气液比d取任意一个区间值，四个区间值相互排列组合，组成排水采气工艺模型。

12、进一步地，排水采气工艺模型将排液量c分为低、中、高三个等级的区间值；将液面深度a分为低、高两个等级的区间值；将井斜b分为低、高两个等级的区间值；将气液比d分为低、高两个等级的区间值。

13、进一步地，泡沫排水采气工艺受排液量c和气液比d制约，当排液量c和气液比d均不符合要求时，则不选择泡沫排水采气工艺；

14、气举排水采气工艺受排液量c制约，当排液量c不符合要求时，则不选择气举排水采气工艺；

15、电潜泵排水采气工艺受井斜b、排液量c和气液比d制约，当井斜b、排液量c和气液比d均不符合要求时，则不选择电潜泵排水采气工艺；

16、柱塞排水采气工艺受液面深度a、排液量c和气液比d制约，当液面深度a、排液量c和气液比d均不符合要求时，则不选择柱塞排水采气工艺。

17、进一步地，液面深度a通过回声仪液面测试法测量得到。

18、另外，本发明还涉及一种基于井筒积液分布的工艺选择系统，所述系统包括：

19、建立模块，用于将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d分等级建立排水采气工艺模型；

20、测量模块，用于定期测量确定井筒积液的液面深度a以及井斜b；

21、折算模块，用于根据液面深度a折算井底流压pwf，通过多组井底流压pwf及产水量折算产液指数；

22、计算模块，用于根据产液指数，计算得到理论排液量c和气液比d；

23、选择模块，用于将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d带入排水采气工艺模型中，选择对应的排水采气工艺。

24、进一步地，测量模块还用于现场测量井底静压pr。

25、进一步地，所述系统还包括计算机控制端，计算机控制端用于根据液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d指导参数设计，通过将现有计算公式输入至计算机中，由计算机进行计算，得出相应参数并进行控制指导。

26、进一步地，所述参数包括柱塞限位器下深、电潜泵下深、柱塞启动压力、柱塞运行周期、电潜泵运行频率、气举方式、气举压力和排量。

27、本发明具有以下有益效果:通过建立排水采气工艺模型，根据积液位置、压力、排量等指导排水采气工艺优选，明确不同井况条件下的工艺实施类型，快速选择最佳的排水采气工艺技术，使气井总的经济效益达到最大化；同时还能通过计算机控制端对工艺措施排水位置、排水规模的参数进行优化。

28、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种基于井筒积液分布的工艺选择方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，排水采气工艺包括泡沫排水采气工艺、气举排水采气工艺、电潜泵排水采气工艺、柱塞排水采气工艺、射流泵排水采气工艺、螺杆泵排水采气工艺和机抽排水采气工艺。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，排水采气工艺模型分别将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d各自分为多个等级的区间值，每个区间值均有相对应的多种排水采气工艺。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，液面深度a取任意一个区间值、井斜b取任意一个区间值、排液量c取任意一个区间值和气液比d取任意一个区间值，四个区间值相互排列组合，组成排水采气工艺模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，排水采气工艺模型将排液量c分为低、中、高三个等级的区间值；将液面深度a分为低、高两个等级的区间值；将井斜b分为低、高两个等级的区间值；将气液比d分为低、高两个等级的区间值。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，泡沫排水采气工艺受排液量c和气液比d制约，当排液量c和气液比d均不符合要求时，则不选择泡沫排水采气工艺；

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，液面深度a通过回声仪液面测试法测量得到。

8.一种基于井筒积液分布的工艺选择系统，所述系统包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其中，测量模块还用于现场测量井底静压pr。

10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述系统还包括计算机控制端，计算机控制端用于根据液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d指导参数设计，通过将现有计算公式输入至计算机中，由计算机进行计算，得出相应参数并进行控制指导。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述参数包括柱塞限位器下深、电潜泵下深、柱塞启动压力、柱塞运行周期、电潜泵运行频率、气举方式、气举压力和排量。

技术总结
本发明涉及一种基于井筒积液分布的工艺选择方法及系统，该方法包括：将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d分等级建立排水采气工艺模型；定期测量确定井筒积液的液面深度a以及井斜b；根据液面深度a折算井底流压P<subgt;wf</subgt;，通过多组井底流压P<subgt;wf</subgt;及产水量折算产液指数；根据产液指数，计算得到理论排液量c和气液比d；将液面深度a、井斜b、排液量c和气液比d带入排水采气工艺模型中，选择对应的排水采气工艺。通过建立排水采气工艺模型，根据积液位置、压力、排量等指导排水采气工艺优选，明确不同井况条件下的工艺实施类型，快速选择最佳的排水采气工艺技术，使气井总的经济效益达到最大化。

技术研发人员：张华礼,陈家晓,余帆,吴勇,戴敏
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22