本发明涉及,特别涉及一种气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法及装置。
背景技术:
1、气井井筒堵塞已经成为影响气井长期平稳生产和气田高效开发的重大风险之一,准确评价气井井筒堵塞程度,对解堵时机、解堵方案的确定有决定性作业,也直接影响着作业成本及措施效果。目前对于气井井筒堵塞程度的判断尚处于定性分析阶段,缺少气井井筒堵塞程度定量评级方法,不易于经验总结和推广。实现气井井筒堵塞程度的定量评价与分级,对于合理控制生产压差、把控解堵时机、优化解堵方案有重要指导意义,是实现气井长期稳产、气田高效开发是必需的关键性工作。
2、也有一些研究根据已有的地层资料建立待分析井的模型以分析井筒堵塞程度,例如cn112115573a公开了井筒堵塞程度评价方法及设备,根据基准井的生产统计数据,训练得到基准井特征模型;根据基准井特征模型和评价井的油压差值得到井筒堵塞程度。此方法能够显示出油气井本身的绝对堵塞情况,可以排除地层特性变动对堵塞度评价的影响,但需要获取分析工区基准井的全生命周期的生产统计数据。
3、气井的产能是气井开采的最重要指标之一,基于气井的产能去分析气井井筒堵塞程度是很有必要的。
技术实现思路
1、本发明基于计算两种不同节点的产能,即井底理论产能(qaof-d)和井口视产能(qaof-k),通过qaof-k与qaof-d的比值,实现气井井筒堵塞程度的定量评价及分级,以指导生产,提高气井管理水平、满足气田高效开发现场生产需求。
2、为了实现上述目的本发明提供了一种气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,所述方法包括,
3、获取研究工区气井的试井资料;
4、根据所述试井资料获取井口视产能方程和井底理论产能方程,并计算所述气井的井口视产能和井底理论产能;
5、根据所述气井的井口视产能和井底理论产能的关系分析所述气井井筒堵塞程度。
6、进一步地,所述根据所述气井的井口视产能和井底理论产能的关系分析所述气井井筒堵塞程度包括,
7、将所述气井的井口视产能和井底理论产能的比值定义为堵塞指数;
8、根据所述堵塞指数分析所述气井井筒堵塞程度。
9、进一步地,根据所述堵塞指数分析所述气井井筒堵塞程度具体包括,
10、将所述气井井筒堵塞指数表示为l,其中,
11、l≥0.6,所述气井井筒畅通;
12、0.5≤l<0.6,所述气井井筒处于堵塞初风险阶段;
13、0.3≤l<0.5,所述气井井筒处于堵塞中风险阶段;
14、0≤l<0.3,所述气井井筒处于堵塞高风险阶段。
15、进一步地,所述根据所述试井资料获取井口视产能方程和井底理论产能方程,并计算所述气井的井口视产能和井底理论产能包括,
16、在高速非达西情况下,考虑射孔完井情况或裂缝对表皮系数的影响,根据所述试井资料建立井口视产能方程和井底理论产能方程;
17、根据井口视产能方程和井底理论产能方程分别获取所述气井的井口视产能和井底理论产能。
18、进一步地,所述井底理论产能方程具体为,
19、
20、pr2-pwf2=aqsc1+bqsc12
21、
22、
23、式中,pr为地层压力,pwf为井底流压,qsc1为井底理论产量,t为地层温度,μ为气体在井底附近的粘度,z为在pr和t条件下的气体偏差系数,k为储层渗透率,h为储层的有效厚度,re为井底有效半径,rw为井的半径,s’为包含有湍流影响的拟表皮系数,a和b分别为储层中层流和湍流流动部分的系数,s1为井底理论产能计算时气井的真表皮系数,β为湍流系数,γg为气体的相对密度。
24、进一步地,所述井口视产能方程具体为,
25、
26、pr2-py2e2n=aqsc2+b′qsc22;
27、
28、
29、
30、
31、
32、式中,pwf为井底流压,py为井口油压,n为井筒平均压力的参数,f为摩阻系数,qsc2为井口视产量,t为地层温度,z为在pr和t条件下的气体偏差系数,d为油管内径,pr为地层压力,a和b’分别为储层中层流和湍流流动部分的系数,μ为气体在井底附近的粘度,k为储层渗透率,h为储层的有效厚度,re为井底有效半径,rw为井的半径,s2为井口视产能计算时气井的真表皮系数,d为非达西流系数,β为湍流系数,γg为气体的相对密度,h为井底深度,re为雷诺数。
33、进一步地,所述在高速非达西情况下,考虑射孔完井情况或裂缝对表皮系数的影响,包括,
34、考虑射孔完井情况,
35、s(m)=sp+sd+sdp+dqsc(m);
36、式中,m取值为1和2分别表示井底和井口,s(m)为气井的真表皮系数,sp为几何表皮系数,sd为钻井污染引起的表皮系数,sdp为局部射开表皮系数,d为非达西流系数,qsc(m)表示井底理论产量和井口视产量;
37、考虑裂缝对表皮系数影响,
38、
39、式中,h为储层的有效厚度,hp为裂缝长度。
40、进一步地,所述研究工区气井的试井资料包括,
41、研究工区气井的试油数据、生产数据和产能测试数据。
42、本发明也提供了一种气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的装置,所述装置包括,
43、资料获取单元,用于获取研究工区气井的试井资料;
44、产能计算单元,用于根据所述试井资料获取井口视产能方程和井底理论产能方程,并计算所述气井的井口视产能和井底理论产能;
45、堵塞分析单元,用于根据所述气井的井口视产能和井底理论产能的关系分析所述气井井筒堵塞程度。
46、进一步地,所述产能计算单元包括方程建立模块和产能计算模块,
47、方程建立模块,用于在高速非达西情况下,考虑射孔完井情况或裂缝对表皮系数的影响,根据所述试井资料建立井口视产能方程和井底理论产能方程;
48、产能计算模块,用于根据井口视产能方程和井底理论产能方程分别获取所述气井的井口视产能和井底理论产能
49、相对于现有技术,本发明具有以下的有益效果:
50、本发明将气井的井口视产能和井底理论产能的比值定义为堵塞指数并将其定量分析,可有效的评价气井井筒堵塞程度,指导气井合理配产调产、把控解堵时机、优化解堵方案,实现气井长期稳产、气田高效开发。
51、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以及附图中所指出的步骤或装置来实现和获得。
1.一种气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述方法包括,
2.根据权利要求1所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述根据所述气井的井口视产能和井底理论产能的关系分析所述气井井筒堵塞程度包括,
3.根据权利要求2所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,根据所述堵塞指数分析所述气井井筒堵塞程度具体包括,
4.根据权利要求1所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述根据所述试井资料获取井口视产能方程和井底理论产能方程,并计算所述气井的井口视产能和井底理论产能包括,
5.根据权利要求4所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述井底理论产能方程具体为,
6.根据权利要求4所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述井口视产能方程具体为,
7.根据权利要求4-6任一项所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述在高速非达西情况下,考虑射孔完井情况或裂缝对表皮系数的影响,包括,
8.根据权利要求1所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的方法,其特征在于,所述研究工区气井的试井资料包括,
9.一种气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的装置,其特征在于,所述装置包括,
10.根据权利要求9所述的气井产能综合分析气井井筒堵塞程度的装置,其特征在于,所述产能计算单元包括方程建立模块和产能计算模块,