最新油气井节点系统分析1-(1).教学讲义PPT.ppt

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1、油气井节点系统分析1-(1).Pwf节点Pwf方法示例干气井系统：井筒＋地层选井底为节点，边界条件为　　和PwfTPRIPRQqPwf系统分析曲线(井底节点)8/3/20212油气井稳定生产的条件是地层与井筒相协调,即地层供给能力等于油管排出能力。节点流入/出两曲线的交点为气井协调点,即在所给气井和地层条件下获得的产量Q和相应的Pwf。方法实质:图解法(节点流入/出曲线)协调原理(节点处质量能量守恒)8/3/20213节点选择井底（产层中部）－突出流入动态井口－突出油管或地面管线压力损失完井段－评价射孔参数对生产的影响分离器—分析气举井和多口井分离器压力的

2、影响其它－油嘴、安全阀、多级管柱连接点8/3/20217系统的解与节点位置无关以井系统下游端点为节点以井系统上游端点为节点PPq0qPspPsp逆流向计算q0qPsp沿流向计算8/3/20218井底节点8/3/20219井底节点8/3/202110函数节点分析油嘴、井下安全阀、完井段等作为函数节点的部件在局部会产生与流量相关的压降ΔP(Q)，这类函数节点的系统分析曲线为ΔP~Q。以油井射孔完井段为例分析射孔密度对系统产能的影响。射孔完井段消耗从地层到井底的大部分压降，主要是由流体流过孔眼致密压实带的紊流造成的。8/3/202111射孔完井流动状态8/3/202

3、112油井：函数节点P节点流入（顺流向计算的上游压力）pspP节点流出（逆流向计算的下游压力）8/3/202113函数节点分析步骤1.作节点流入曲线(即完井段上游地层无污染(S=0)理想情况的IPR曲线pwfs，rw=rd)2.作节点流出曲线(完井段下游，从pspptfpwf)pwf=psp+Δp管线+Δp油管PIPRTPRPwfPwfsq理想完善井（S=0）协调点Q8/3/2021143.作系统需要的压差曲线，即节点流入与流出的压差ΔP系统需要=Pwfs-Pwf4.作函数节点ΔPnode曲线(给定射孔条件的完井段ΔP曲线)，如N=6、10、15孔/米。QΔP

4、系统ΔP=06ΔPΔp1015需要压差—产量q6q10q15Δp完井段8/3/202115气举原理：注气降低举升流压梯度气举设计目的：少注气多提液气举井节点分析8/3/202116气举井压力状态改变注气量，注气压力，注气深度和管径控制气举液量8/3/202117气举井模型气举系统组成气举系统模型PvtPwfPsepPrTPRPvcqgingSIPRDPR校正流入动态气举阀进气动态举升动态SIPR：P1=f1(qL)DPR：P2=f2(qg)TPR：P3=f3(qL,qg)平衡条件P1=P2=P38/3/202118气举阀特性(DPR)Pvt嘴径3嘴径2嘴径1q

5、gingPvc一定，不同阀嘴qgingqgingPvtPvc3Pvc2Pvc1阀嘴一定，不同环空压力PvcPvt相同注气点不同阀嘴、PvcPvtPvcd8/3/202119校正流入动态8/3/202120求解基本步骤：1.给定注气点(工作阀)深度，并作为节点2.作节点流入曲线(SIPR，从地层沿井筒向上计算到节点)P1=f1(ql)=－ΔP地层－ΔP注气点以下油管3.改变注气量qgi(I=1,2,3……)，作相应节点流出曲线(TPR，从分离器逆流动方向计算节点压力)P3=f1(ql,qg)=Psp+ΔP地面管线+ΔP地面油嘴+ΔP注气点以上油嘴4.求SIPR与

6、多条TPR曲线的交点，得到LPR和GPR动态数据LPR：注气量与产液量关系GPR：注气量与注气压力关系5.作气举阀进气动态曲线DPRP3=Pvc–Δp气举阀6.求DPR与GPR曲线的交点，得到注气平衡点(注气量qging、注气压力pvt)7.根据解qging由LPR关系求得相应产液量ql8/3/202121气举井节点分析图解8/3/2021228/3/202123稳定平衡点优化过程TPRSIPRLPRGPR优化注气平衡稳定性工作点优化计算DPR8/3/202124气举特性曲线LPRQLQging合理注气范围最大产量最佳效率8/3/202125电潜泵井节点分析方

7、法LpPwfPoutPinPoutPinPwhP泵PwfPrPwh气8/3/202126电泵特性曲线功率泵效扬程8/3/202127泵的有效压头(扬程，m)H~Q泵轴输出功率(kw)Pz~Q泵效η=　~Q式中P-泵输出功率=　　，kwQ–泵排量，m3/dρ-液体密度，t/m3厂家测定方法：在一定转速下调节泵出口闸门开启度，在每一开启度下测定Q、H、Pz和η。泵液为水，rL=1。8/3/202128说明泵存在一个较高泵效的范围气体会明显降低η，对于泵送油、气、水混合物，其体积排量随压力变化Q=qscVF(m3/d)qsc---标况下的产液量，(m3/d)VF-

8、---混合物的体积系数(m3/m3)F