井下节流气井生产分析方法研究

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井下节流工艺能够降压安全生产和降低气田开发成本,但是井下节流后井口油压与井底流压的自然联系被阻断,实测流压又十分困难,在这种条件下如何利用井口资料进行动态分析十分必要。利用日常记录的井口资料进行分析,需要以单井开采系统为研究对象,根据天然气在地层、井筒中的流动特性,根据流量、压力的变化,分析生产系统在不同时期、不同条件下的协调工作状态,评价气井的控制储量、合理产能,同时分析井下节流工具在下深处的工作状态,是否满足最佳工艺要求。本文针对井下节流采气工艺的高压气井,采用井筒-气藏流动耦合方式进行生产动态分析。为此,本文完成的主要工作如下:1、考虑节流温降效应,建立了井筒温度场模型,预测井筒非线性温度场及相关热力学参数;综合井下节流、地层传热效应,建立了井筒流动模型。2、针对压裂井、水平井建立了渗流数学模型,作为气井流入动态预测。3、通过气藏单井数值模拟对比,分析传统拟压力法的适用条件,提出了基于物质平衡约束,考虑地层压力下降的流体性影响及非线性渗流近似计算方法,改进了气藏动态分析的理论模型,提高了井底压和平均地层压力的预测精度。4、将井筒流动与气层渗流作为一个整体,考虑节流条件下井筒流动的压力间断、温度突变的特殊性,建立气井动态分析模型。基于以上的研究成果,本文最后对X气藏的井下节流气井,进行了生产动态分析,形成生产指数诊断曲线,通过套压与理论曲线的拟合,解释地层参数,获得压力剖面、温度剖面、速度剖面。
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