深气井试油试油工程设计原则、方法及实例分析

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1、深气井试油试油工程设计原贝I」、方法及实例分析（讲稿）李钦道川庆钻探有限工程公司钻采工艺技术研究院2009年10月15日1气体压力和密度气体的压缩性大是天然气重要的特点之一，一定质量的天然气在高压和在一个大气压下，其密度可以相差数十倍〜数百倍，天然气密度变化大这一特点对丁井控、排液、求产、关井和压井相当重耍。1.1不同压力下密度差异大:相对密度为0.6的天然气在井口温度290K,不同压力下的密度见下表。不同压力下天然气密度压力(MPa)密度(g/cm3)0.10.0007350.04352150.14634250.224

2、03350.26763压力(MPa)密度(g/cm3)450.28762600.30778700.31730900.330941200.344011.2三个压力区间：正常压力区、压力敏感区、压力极敏感区1.2.1正常压力区：压力：0.1~35MPa；密度0.00073〜0.26763g/cm3密度差：0.2669g/cn?。1.2.2压力敏感区：压力：35~70MPa；密度：0.26763〜0.31730g/cm3密度差：0.04967g/cm3o1.2.3压力极敏感区：压力：70-120MPa；密度：0.31730〜.

3、034401g/crr?；密度差：0.02671g/cm3o1.3井深与气体体积关系1.3.1深井中气侵特点深井气侵气体在不同井深的体积变化井深(m)密度为1.00g/cm3的体积变化密度为1.50g/cm3的体积变化密度为2.00g/cm3的体积变化0.00337.6740V0401.8644Vo434.7328Vo50.0057.86O6Vo47.7798V039.6525V0200.0015.6487V012.178OVo9.5681V0500.006.2872V04.7875V03.7883V01000.003.

4、O7O2Vo2.2396V01.83O6Vo2000.001.5211Vo1.2983V01.1928Vo3000.001.1547Vo1.079OVo1.0659V04000.00VoVoVo1.3.2浅井中气侵特点浅井气侵气体在不同井深的体积变化井深(m)密度为1.00g/cm3的体积变化密度为1.50g/cm3的体积变化0.00109.9199Vo179.435Vo50.0018.8345Vo21.3341Vo200.005.0967Vo5.4376Vo500.002.0478Vo2.1377Vo1000.00Vo

5、Vo1.4井深与动态混合流体密度关系气侵泥浆动态循环至不同井深时的混合流体密度井深(m)cr0.05(g/cm3)a=0.005(g/cm3)a=0.0005(g/cm3)10.1020.6731.670500.6761.6701.9612001.3631.9101.9915001.6941.9641.99640001.9191.9921.999注：Q为气侵排量与压井循环排量Z比。2高温双高压含硫气井的概念2.1高温高压气井分类2.1.1高温单高压气井2.1.1.1压力系数系数低压力系数V1.702.1.1.2压力高地层

6、压力超过70MPa2.1.2高温双高压气井2.1.2.1压力系数高压力系数＞1.702.1.2.2压力高地层压力＞100MPa2.1.3高温双高压气井分类高温双高压含硫气井高温双高压非含硫气井2.2高温双高压气井试油难度比较咼温双咼压含硫气井＞咼温双咼压非含硫气井3高温双高压含硫气井的几大特征3.1井内为天然气时，关井压力高、开关井压力变化快3.1.1井口关井压力高井口关井压力85〜120MPa3.1.2关井压力上升快产量越高，压力上升越快。3.1.3开井压力下降快。产量越低，压力降低越快。3.2安全受限条件多3.2.1

7、油层套管不能满足稳定关井要求。3.2.2部分油层套管不抗硫3.2.3井身结构不合理。3.2.4尾管内径太小。97.18mm,101.6mm,102.72mm3.2.5尾管太长.2159.73m3.2.6固井质量差。3.2.7塑性蠕变地层易挤毁套管。3.2.8抗硫油管钢级低、油管柱结构复杂。3.2.8.1钢级一般为95O3・2・8・2油管柱一般有三种尺寸的复合油管柱。3.3安全受限因素多3.3.1注入酸液量受较大限制3.3.2封隔器工作条件限制3.3.3套管柱安全控制参数受限制3.3.4完井液密度选择受限因素多3.3.5压

8、井液密度选择受限因素多3.4设计中寻找安全区域极难3.4.1井筒内温度变化大3.4.2井筒内压力变化大3.4.3非安全区域及影响因素3.4.3.1非安全区域的概念3・4・3・2非安全区域影响因素o温度影响0压力影响O产能影响3.4.4安全区域3.4.5寻找安全区域难3.5施工要求高、风险大4气井压力计算4.1静气柱压