【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于油氣開采工程領域，具體涉及一種基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法。
技術介紹
1、井下節流工藝可降低地面管線壓力、防止水合物生成、簡化地面集輸流程，是氣田低成本高效開采的關鍵技術。然而，當氣井進入低壓低產階段，井下節流器限制了氣井產能的發揮，加劇了井筒積液現象，甚至還對排水采氣工藝的實施造成困難。因此，需要選擇合理的時機打撈節流器，在確保安全生產的前提下進一步釋放產能，幫助氣井解除積液恢復生產。
2、井下節流器限制了探測器下深，節流器下的積液剖面無法探測。本專利通過對節流氣井的壓力剖面進行分析，利用氣液兩相流和液柱的壓降差來計算出節流氣井的積液深度，實現氣井積液診斷，為后續排水采氣措施的選取提供基礎。
技術實現思路
1、針對現有技術中存在的上述技術問題，本專利技術提出了一種基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，設計合理，克服了現有技術的不足，具有良好的效果。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：一種基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，包括如下步驟：步驟1：利用靜止氣柱壓降模型計算油管管鞋處的壓力，得到套管內壓力剖面；步驟2：根據步驟1中計算得到的管鞋處的壓力和溫度，結合多相流模型，計算由管鞋向上的積液液柱剖面；步驟3：使用多項管流壓降計算方法及嘴流壓降計算方法計算油管內壓降，得到油管壓降剖面；步驟4：依據套壓向下計算油管管鞋壓力，依據管鞋壓力沿油管向上計算積液段氣液兩相流壓力分布線b，依據油壓、井口生產數據，沿油管
3、優選地，步驟1中，包括如下步驟：步驟1.1：輸入初試化參數；步驟1.2：井深、井斜角數據讀取；步驟1.3：求取溫度梯度；步驟1.4：氣體壓縮因子計算；根據氣體的濕度類型、相對密度參數，通過迭代方法計算氣體的壓縮因子；步驟1.5：求解管鞋處的壓力。
4、優選地，步驟1.1中，初試化參數包括井口壓力pwh、日產氣量qg、日產液量?ql、井口溫度twh、套管內徑?rci、套管外徑?rco、油管外徑?rto、油管直徑d、天然氣相對密度水密度、天然氣粘度、水粘度、熱傳導系數w/（m·k）和包括干氣和濕氣在內的氣體類型。
5、優選地，步驟1.2中，采用excel格式文件存儲井段數據，包括每個井段的長度data1及井斜角data2；通過文件選擇對話框導入該文件，將井段長度差值和井段傾角分別存儲于data1和data2數組中。
6、優選地，步驟1.3中，根據公式（1）計算溫度梯度：（1）；其中，為段處的溫度(℃)；為井深段數；為讀取的井深個數；為第i段的深度；為第（）段的深度；為地面溫度。
7、優選地，步驟1.5中，具體包括如下步驟：步驟1.5.1：綜合考慮溫度、重力和傾角對壓力的影響，計算每一段的壓降，壓力計算公式為：；其中，為每一段的壓降，為第段的氣體密度，為地面溫度，為第段的深度，為其對應的井斜角，為井口套壓，為對應的壓縮因子；步驟1.5.2：累加得到管鞋處的壓力；其中，為第段井深最深處的壓力。
8、優選地，步驟2中，包括如下步驟：步驟2.1：初始化常數和輸入參數；輸入參數包括井底流壓pwf、氣體流量qg和井底溫度tec；步驟2.2：井深、井斜角數據讀取；使用numpy庫對數據進行反轉和處理；步驟2.3：井筒壓力和溫度的初始值設定；將讀取出來的井深井斜角數據翻轉后存儲在data11和data21中；初始化壓力數組和溫度數組，設置管鞋處的壓力pwf和井底溫度tec為初始值；步驟2.4：多項流動計算；步驟2.5：溫度和壓力耦合方程；?通過四階runge-kutta方法實現井筒中各段的溫度壓力耦合計算。
9、優選地，步驟2.5中，包括如下步驟：步驟2.5.1：計算流體的熱傳導時間常數at：；其中，：比熱容，單位是?j/(kg·k)，：混合液的質量流量，單位是?kg/s，：井筒內的半徑，單位是米；：熱傳導系數，表示流體流動時的傳熱
10、系數，單位是?w/(m2·k)；：溫度比；：管壁的熱導率，單位是?w/(m·k)。
11、。
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15、其中，為第井段的溫度，為對應井段的井斜角，g為重力加速度，為混合流體的表觀流速，為氣體的表觀流速，為第i井段最深處的壓力，為混合流體的粘度，為該井段的壓降，為該井段的深度；最終更新公式為；其中，k1，k2，k3，k4為不同時間點溫度變化的斜率；步驟2.5.2：使用溫度和壓力分布計算各井段流體的密度、粘度及其他熱力學屬性，從而得出精確的溫度梯度。
16、優選地，步驟3中，包括如下步驟：步驟3.1：數據讀取與預處理；步驟3.2：求取液體速度準數；步驟3.3：根據入口體積含液率、弗魯德數nfr(i)，確定流型求解氣液兩相持液率；步驟3.4：計算計算阻力系數；步驟3.5：計算壓力梯度。
17、本專利技術所帶來的有益技術效果：本專利技術通過專利技術一種針對節流氣井的積液深度診斷方案，通過壓力剖面曲線來診斷節流氣井的實際積液情況，制定靈活的打撈節流器和排水采氣時機，實現最佳的生產效益。
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1.一種基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1中，包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1.1中，初試化參數包括井口壓力Pwh、日產氣量Qg、日產液量?Ql、井口溫度Twh、套管內徑rci、套管外徑?rco、油管外徑?rto、油管直徑D、天然氣相對密度水密度、天然氣粘度、水粘度、熱傳導系數W/（m·K）和包括干氣和濕氣在內的氣體類型。
4.根據權利要求2所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1.2中，采用Excel格式文件存儲井段數據，包括每個井段的長度data1及井斜角data2；通過文件選擇對話框導入該文件，將井段長度差值和井段傾角分別存儲于data1和data2數組中。
5.根據權利要求2所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1.3中，根據公式（1）計算溫度梯度：
6.根據權利要求2所述的基
7.根據權利要求1所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟2中，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟2.5中，包括如下步驟：
9.根據權利要求1所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟3中，包括如下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1中，包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1.1中，初試化參數包括井口壓力pwh、日產氣量qg、日產液量?ql、井口溫度twh、套管內徑rci、套管外徑?rco、油管外徑?rto、油管直徑d、天然氣相對密度水密度、天然氣粘度、水粘度、熱傳導系數w/（m·k）和包括干氣和濕氣在內的氣體類型。
4.根據權利要求2所述的基于壓力剖面法的節流氣井積液深度診斷方法，其特征在于：步驟1.2中，采用excel格式文件存儲井段數據，包括每個井段的長度data1及井斜角d...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張黎明，楊博通，王衛陽，周星宇，王辰陽，蔣欣燦，
申請(專利權)人：中國石油大學華東，
類型：發明
國別省市：
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