气藏水平井连续携液理论与实验

在气藏水平井中随着生产管柱倾斜角度的变化,井筒内液体的重力作用会发生改变,从而引起气液两相流型的变化。以产气为主的气井井筒内液体主要以液膜、液滴的形式出现,由此出现了液滴模型与液膜模型两种解释积液的理论。从这两种携液理论出发,考虑生产管柱倾斜角度的影响,对倾斜管内液滴、液膜进行受力分析,推导出了随管柱倾斜角度变化的连续携液临界流速的计算式,使之适用于水平井连续携液临界流量的计算。设计制作了水平气井连续携液实验装置并进行了实验研究,观测气藏水平井中气水两相运动与流型变化情况并测试其临界携液气量,结果表明,气藏水平井中水平井段的液体以液膜携带为主,但直井段中越接近井口,越以液滴携带为主,液滴模型也能适用于计算气藏水平井的连续携液临界流速。

水平井段连续携液理论与试验研究

在水平井筒中,地层产出的液体由于重力作用在较短的距离内就会沉降在水平井段底部,以液膜的形式沿着井底向气流方向移动,因而水平井段中连续携液临界气速的计算方法与直井段不同。在水平井段中分层流是主导流型,管底液膜厚度相比之下远大于管顶,是导致水平井段积液的主要因素。从水平井段液膜的流动和分布机理出发提出了分层流模型、携带沉降机理模型与Kelvin-Helmholtz波动理论3种水平井段连续携液临界气速的计算模型,并制作水平井段连续携液试验装置进行了试验研究。结果表明,气液界面不稳定波动携液在水平井段连续携液中处于主导地位,可将基于Kelvin-Helmholtz波动理论的临界气速计算式作为水平井段连续携液临界气速的计算公式。

无线网络技术在综合录井仪中的应用

综合录井仪传感器信号的无线传输具有安装方便、移动性强和抗干扰能力强等优点,已成为综合录井仪今后发展的方向。应用无线网络技术,在钻井井场构建了一套综合录井仪无线传输系统,该系统由无线传感器节点系统、无线数据采集系统和无线综合录井软件3部分组成,实现了传感器与采集系统之间、服务器与客户端之间数据传输的无线化。文章介绍了该系统的结构、原理与软硬件设计,通过测试表明,该系统数据传输稳定精确,安装调试方便,而且降低了成本,具有广阔的应用前景。

碳酸盐岩快速定量分析仪在塔中奥陶系中的应用

塔中奥陶系储层岩性主要为碳酸盐岩,研究基于化学-质量原理的碳酸盐岩快速定量分析仪,并成功应用于塔中奥陶系。该设备具有方法先进、分析速度快、精度高、数据定量化和安全性高等优势;能够在2～3min内,快速准确地确定云质、灰质和酸不溶物的含量;建立的该区域碳酸盐岩岩性识别、地质卡层和储层预测的模型,使得录井剖面符合率、地质卡层的准确率和储层的发现率大幅提升。

苏里格气田桃7区块井下节流参数优化

井下节流技术是苏里格气田实现高效开采的有效手段之一。基于桃7区块气井实测流压及温度数据,优选出适用于该区块产水气井的两相流压降和温降计算模型,通过对比分析节流前后气井临界携液流量、临界携液流速、举升压降等参数,并结合井筒内天然气水合物生成温度分布规律,对典型气井井下节流参数进行了优化设计。结果表明,对于产水气井,适当增加节流器下入深度,可有效地提高气井携液能力,且可有效地减小节流后形成水合物的可能性。该研究结果可为苏里格气田产液气井井下节流工艺参数设计提供有效支撑。

致密气藏间歇生产井工作制度优化新方法

致密气藏间歇气井在生产过程中难以准确制定合理的工作制度,导致部分间歇气井利用率低、气井生命周期缩短。基于气井间歇生产机理与压力恢复特征,建立了间歇生产井工作制度优化新方法。通过计算压力导数与传播半径曲线,在曲线出现拐点前后作外切直线,取两条外切直线的交点为最优压力恢复时间点。以苏里格气田为研究对象,利用新方法对三种类型间歇生产井最优压力恢复时间进行计算。结果表明,井筒积液类间歇生产井以10 d作为最优压力恢复时间;压力偏低类间歇生产井以20 d作为最优压力恢复时间;生产末期类间歇生产井Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类井分别以20 d、40 d和60 d作为最优压力恢复时间。该方法为致密气藏间歇生产井工作制度优化和气井精细化管理提供有效的理论和技术支撑。

苏里格气田桃7区块加密井组数值试井分析

苏里格气田桃7区块按目前井网已无处部署井位,为延长区块稳产年限和提高采收率,急需开展加密井部署研究,落实加密井的合理井网井距及剩余储量分布。常规气井生产特征动态分析只能求取单井井周附近的地层参数与单井控制储量,并不能描述区块或井网的气藏参数分布特点。选取桃7区块内一加密井组开展数值试井分析,利用测井资料、动态监测资料及生产动态资料建立井组数值试井模型,通过渗透率、孔隙度、储层厚度参数定义井组区域的非均质性,通过井组区域边界设置考虑外边界及邻井影响,结合目前生产资料和测试资料修正各个参数,得到可靠的数值试井模型。拟合分析井组整个生产历史可以得到各井的计算有效渗透率、表皮系数、单井控制半径、裂缝半长及剩余可采储量等结果,有效指导气井生产。井组数值试井分析解释结果,可对井组范围内的储层非均质性特征、地层压力分布特征、剩余储量分布等规律进行评价,判别井组井间干扰情况,为加密井部署提供参考。

多尺度缝洞型碳酸盐岩气藏试井分析

缝洞型碳酸盐岩气藏非均质性强,具有多尺度特征,试井解释效果差,无法真实反映实际储层特征。运用裂缝渗流关系式及管流理论,引入裂缝几何参数、溶洞半径,考虑两个微裂缝系统渗透率和裂缝横截面积相关比值参数,建立多尺度缝洞型碳酸盐岩气藏试井数学模型,应用Laplace变换及Mathematica数学软件,通过Stehfest数值反演求取真实空间下井底压力解函数。利用矿场实际储层、流体及生产数据,对模型的有效性进行验证。采用该方法,对塔里木油田S4井进行解释,得到溶洞1体积为143650 m^(3),裂缝1长度为128.57 m,较好反映了储层结构和解释缝洞参数,解决了对于大尺度裂缝和溶洞储集空间,连续介质理论,即Saphir软件解释结果无法准确认识储层结构的问题,说明了该模型的有效性和适用性。多尺度缝洞型碳酸盐岩气藏试井分析可为预测单井动态控制储量提供理论依据。