一种计算苏里格气田最小携液流量的方法
2014-02-18马海宾冯朋鑫王宪文徐文龙茹志娟宋汉华
马海宾 冯朋鑫 王宪文 徐文龙 茹志娟 宋汉华
(1.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西 西安 710018;2.中国石油长庆油田分公司苏里格气田研究中心,陕西 西安 710018)
一种计算苏里格气田最小携液流量的方法
马海宾1,2冯朋鑫1,2王宪文1,2徐文龙1,2茹志娟1,2宋汉华1,2
(1.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西 西安 710018;2.中国石油长庆油田分公司苏里格气田研究中心,陕西 西安 710018)
气井最小携液流量是采气工程方案编制的一个重要参数,目前现场主要应用的是Turner、李闽和王毅忠模型进行气井最小携液流量计算,结合苏里格气田的实际情况,提出采用动能因子计算苏里格气田积液气井的判断标准,摸索出了与苏里格气田实际情况较接近的计算最小携液流量的新方法,其计算结果与苏里格气田气井的实际情况最为接近。
苏里格气田 动能因子 最小携液流量
0 引言
随着苏里格气田开发年限的增加,气井积液正逐渐成为其面临的最棘手的问题之一。为了准确识别积液气井,选择气井的临界携液流量作为研究切入点。在对苏里格气田气井实际临界携液流量计算中,采用常见的临界携液流量模型主要有Turner[1]模型、李闽[2]模型和王毅忠[3]模型,发现许多气井的产量低于Turner模型、李闽模型和王毅忠模型计算出来的最小携液流量,气井未发生积液,仍能正常生产。如何计算出适应苏里格气田的临界携液流量,保证气井稳产、避免井筒积液就显得尤为重要。
1 基本原理及修正最小携液流量模型的建立
动能因子反映气水两相在油管内的流动特征。根据BoYun Guo[4]等人的研究结果,积液的主要控制因素是井底条件。用油管鞋处的动能因子E作为评价气井携液能力的依据[5],计算公式如下:式中,νS为气体在油管鞋处的流速,m/s;ρS为气体折算到油管鞋处的密度,kg/m3;Q为气井在标准状态条件下的产气量,m3/d;γ为气体相对密度;T为井下温度,K;PS为油管鞋处的流动压力,MPa; D为油管直径,m;ZS为气体在油管鞋处压力、温度条件下的天然气偏差系数。
中原油田赵先进[6]等把E=8作为判断气井是否积液的标准,但该标准是否适用于苏里格气田,还需要实测数据进行检验。笔者根据苏里格气田59口气井的实际生产数据,先对E=8时气井的积液情况进行分析计算,然后采用逐步逼近法计算与实测结果符合率最高的值,进而确定苏里格气田的积液气井判断标准。
根据59口气井测流压基础数据资料,结合气井动能因子计算气井的临界携液流量,结果表明,当E=8时,其计算结果与实测值之间的符合率为62.7%;当动能因子由8.5减少到6.0时,计算结果与实测值之间的符合率呈倒抛物线形状;当E=6.5时,达到最大值66.1%。因此不能把E=8作为苏里格气田识别积液气井的判断标准。通过以上分析可以推断出苏里格气田识别积液气井判断标准为E=6.5。
由公式(1)可以推导出气井生产携液流量公式:
将苏里格气田临界动能因子E=6.5代入公式(2),即可推导出苏里格气田的临界携液流量公式:
2 应用效果分析
针对苏里格气田59口气井,分别利用Turner模型、李闽模型、王毅忠模型和临界携液新模型进行分析比较,分析结果见表1。
表1 4种计算结果对比表
在所分析的59口气井中,经测试,其中20口气井不存在积液,经统计分析可知,利用新模型计算未积液气井有17口,与实测结果的符合率为85%(图1);而Turner模型计算出仅有2口气井未积液,与实测结果的符合率仅为10%(图2);李闽模型的计算结果与实测结果的符合率为15%(图3);王毅忠模型的计算结果与实测结果的符合率为25%(图4)。由以上分析可知,临界携液流量模型公式(3)与苏里格气田气井的实际情况最为接近。
图1 新模型计算与实测结果散点图
图2 Turner模型计算与实测结果散点图
图3 李闽模型计算与实测结果散点图
图4 王毅忠模型计算与实测结果散点图
3 结论
1)根据BoYun Guo等人的研究结果,气井积液的主要控制因素是井底条件。
2)从气井井底条件出发,笔者采用动能因子计算苏里格气田积液气井的判断标准,进而摸索出了相应计算最小携液流量的新方法,其计算结果与苏里格气田气井的实际情况最为接近。
[1]Turner R G.Analysis and prediction of minimum flow rateforthecontinuousremovealofliquidsfromgas wells.JPT,1969:1 475-1 482.
[2]李闽,郭平,谭光天.气井携液新观点[J].石油勘探与开发,2001,28(5):105-106.
[3]王毅忠,刘庆文.计算气井最小携液临界流量的新方法[J].大庆石油地质与开发,2007,26(6):82-85.
[4]Guo B,Ghalambor A,Xu C.A systematic approach to predict liquid loading in gas wells[A].SPE 94 081,2005:17-19.
[5]刘志森.塔河凝析气井井筒积液判断标准[J].断块油气田,2009(3):68-69.
[6]赵先进,姜青梅.用动能因子确定产水气井合理工作制度[J].断块油气田,1996(4):64-67.
(编辑:李臻)
B
2095-1132(2014)06-0025-02
10.3969/j.issn.2095-1132.2014.06.007
修订回稿日期:2014-09-01
中国石油集团(股份)公司重大科技专项“苏里格低渗气藏有效开发技术攻关及现场试验”(编号:2008B-1103)的部分成果。
马海宾(1984-),工程师,从事采气工艺技术研究工作。E-mail:mhb20037015@126.com。