气液两相流在气井排水采气软件中的应用修改.ppt

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1、气液两相流在气井排水采气中的应用中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油气田开发工程向耀权气液两相流在气井排水采气中的应用积液危害及积液机理积液判断及积液高度计算常用排液采气方法气液两相流方法优选优选管柱排液方法应用泡沫排液方法应用气举排液方法应用生产日期生产时间h油压MPa套压MPa日产气量×104m32007-1-162422284.19872007-1-17222804.19872007-1-182421294.19872007-1-192421294.19872007-1-202421.528.5

2、3.68572007-1-21247232.68232007-1-242122281.99922007-1-2523.521281.99922007-1-288.5000.86972007-1-298.52300.86772007-1-302420.600.9032007-1-31242020.50.75862007-2-1242020.50.58972007-2-24.52020.50.3643苏里格气田苏20-18气井生产数据表积液危害及积液机理苏里格气田苏20-18气井生产状况积液危害及积液机理苏20-1

3、8气井刚生产后，产量迅速下降。生产数据显示，水气比先是快速增大，然后快速下降。现场测试表明：气井已经严重积液。积液危害及积液机理气井积液危害：气井积液后，液柱产生的静压增大了井底的回压，气井产能迅速下降，严重地可将气井压死。长时间的积液对气层造成极大的污染（体现在不可逆转的渗透率伤害）。采气工作者都希望能够及时地掌握气井积液的动态，采取措施将积液及时地排出。积液的表现为初期水气比上升，后期井口只产纯气、不产液（产少量液），井口压力快速下降。积液危害及积液机理积液机理气井正常产气时，水滴均匀散布在气相中，在中心高

4、速气流的拖曳下缓慢上行，全部被带出井口。当产气量不够大，散布在气相中的液滴向下滑落，尔后又被气流携带上升，再回落，往复循环，液体无法全部被气流携带出井口。随着液体在井底的聚集，井底回压增大，产气量进一步减小，直到产气量为零，气井完全积液。气液两相流在气井排水采气中的应用积液危害及积液机理积液判断及积液高度计算常用排液采气方法气液两相流方法优选优选管柱排液方法应用泡沫排液方法应用气举排液方法应用积液判断及积液高度计算判断气井积液的特征量是气井临界流量。临界流量是气井能够正常携液的最小流量。国内外许多学者已经提出了

5、计算气井临界流量的数学公式，常见的临界流速模型有Duggan模型，Turner模型，Coleman模型，Nosseir模型，李闵模型，杨川东模型。国内应用较为广泛的是Turner模型、李闵模型、杨川东模型。积液判断积液判断及积液高度计算积液判断Turner方法李闵方法杨川东方法——液体和气体密度，kg/m3，——压力，Mpa——气液表面张力，N/m——温度，K——油管内径，m积液判断及积液高度计算积液判断用上述三种模型对气田四口井进行积液判断验证，气井基本数据如下表井号井口油压（Mpa）油管内径（mm）产气量（

6、m3/d）气水比生产状态A6625000010000未积液B776310005000积液C12.550.67291786000未积液D4.550.67148094000积液积液判断及积液高度计算用积液判断模型进行计算，结果如下井号Turner李闽杨川东A436001650049100B794003010092700C453001720053000D331001250038600积液判断及积液高度计算横坐标表示实际气井产量，纵坐标表示计算的临界产量。实际产量等于临界流量时，数据点就落在图中的基准线上，接近积液井数

7、据在基准线上，未积液井数据在基准线的下方，积液井数据在基准线的上方。实际中A井、C井是无积液井；B井和D井是积液井积液判断及积液高度计算积液高度计算预测气井积液后，积液高度的确定是气井排液优化设计的基本依据。运用气井流入动态方程，气井多相流或单相流方法计算井筒油管中和套管中积液高度。气井流入动态方程：是拟压力，是折算气水体积流量积液判断及积液高度计算单相流公式可采用平均温度和平均气体偏差系数计算方法、Cullender和Smith计算方法、Aziz计算方法等。多相流公式在下面介绍——分别为油压和套压，MPa——

8、分别为油管中和环空中压力梯度,MPa/m——井底压力，MPa气液两相流在气井排水采气中的应用积液危害及积液机理积液判断及积液高度计算常用排液采气方法气液两相流方法优选优选管柱排液方法应用泡沫排液方法应用气举排液方法应用常用排液采气方法气井出水在井筒形成积液后，采用排液采气方法是恢复产能的有效办法。国内外常用的排液采气方法有优选管柱排液采气泡沫排液采气机抽排液采气电潜泵排液采气射流泵排液