氣井生產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析-普通節(jié)點(diǎn)及函數(shù)節(jié)點(diǎn)

1、氣井生產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析1生產(chǎn)系統(tǒng)分析（節(jié)點(diǎn)分析）： 運(yùn)用系統(tǒng)工程理論將地層流體的滲流、舉升管垂直流動(dòng)和地面集輸系統(tǒng)視為一個(gè)完整的采氣生產(chǎn)系統(tǒng)，進(jìn)行整體優(yōu)化分析，使整個(gè)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)不僅在局部上合理，而且在整體上處于最優(yōu)狀態(tài)。 用途： 設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)中各部件的優(yōu)劣。 氣井節(jié)點(diǎn)分析理論、方法、用途和步驟。2匯報(bào)提綱一、氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析 二、普通節(jié)點(diǎn)分析 三、函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析3（一）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)：由儲(chǔ)層、油管、針形閥、地面集氣管線、分離器等多個(gè)部件串聯(lián)組成。4氣井生產(chǎn)系統(tǒng)的特點(diǎn)： l流動(dòng)過(guò)程多； -從氣藏外邊界到鉆開(kāi)的氣層表面； -從射孔完井段到井底； -從井底到井口的垂直或傾斜管流；

2、-從井口經(jīng)集氣管線到分離器的水平或傾斜管流。 l流動(dòng)規(guī)律不同,各部分壓力損失不一樣，與內(nèi)部參數(shù)有關(guān)。（一）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)51、氣藏中氣體向氣井的滲流氣體通過(guò)孔隙或裂縫向井底流動(dòng)： l不同孔隙介質(zhì)； l不同流體介質(zhì)（單相氣流、氣水兩相流、氣油兩相流）； l不同驅(qū)動(dòng)類(lèi)型和驅(qū)動(dòng)機(jī)理； l不同開(kāi)采方式。 滲流阻力、壓力損失不同 氣井流入動(dòng)態(tài)不同61、氣藏中氣體向氣井的滲流氣井流入動(dòng)態(tài)： 氣藏中氣體向氣井滲流的特性 ，描述氣層產(chǎn)量與井底流壓的基本關(guān)系，反映氣層向井供氣的能力，對(duì)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析至關(guān)重要。 7（1）單相氣體滲流（2）氣水井流入動(dòng)態(tài)（3）凝析氣井流入動(dòng)態(tài)（1）單相氣體滲流均質(zhì)氣藏： l產(chǎn)能試井

3、（例如系統(tǒng)試井、等時(shí)試井、修正等時(shí)試井）指數(shù)式和二項(xiàng)式產(chǎn)能公式； l單點(diǎn)法（一點(diǎn)測(cè)試法）； lJones理論公式（二項(xiàng)式產(chǎn)能公式）。 多層氣藏和裂縫性氣藏： l不同氣藏類(lèi)型的現(xiàn)代試井理論模型； l氣井單井?dāng)?shù)值模擬器。8（2）氣水井流入動(dòng)態(tài)兩相流，一般采用Vogel方程。邊水氣藏 底水氣藏 氣水同層的氣藏 采用氣井單井?dāng)?shù)值模擬器9（3）凝析氣井流入動(dòng)態(tài)當(dāng)井底流壓低于露點(diǎn)壓力時(shí)，井底附近有凝析液析出，地層中出現(xiàn)三個(gè)區(qū)：采用氣井單井?dāng)?shù)值模擬器 l油氣兩相可動(dòng)區(qū)； l油相不可動(dòng)而氣相可動(dòng)區(qū)； l單相氣區(qū)。102、氣體通過(guò)完井段的流動(dòng)完井段的流動(dòng)阻力損失與完井方式密切相關(guān)： 分析各種完井方式的總表皮系數(shù)

4、，確定流體通過(guò)完井段的阻力損失。 射孔完井是目前應(yīng)用最普遍的完井方法： 影響其流入特性的主要參數(shù)有射孔密度、孔徑、孔深、孔眼分布相位及壓實(shí)損害程度。113、氣體沿垂直或傾斜油管舉升的流動(dòng)油管的壓力損失 整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)總壓降的主要部分 l舉升壓力損失； l摩阻壓力損失； l高產(chǎn)氣井還包括動(dòng)能損失。 單相氣體 lCullender & Smith法； l平均溫度和偏差系數(shù)法。123、氣體沿垂直或傾斜油管舉升的流動(dòng)氣水兩相流 l半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?Hagedorn-Brown、Duns-Ros、Orkiszewski、Beggs-Brill、Mukherjee-Brill、Aziz等。 l機(jī)理模型： 如PE

5、PITE、WELLSIM、TUFFP、OLGA、TACITE等 凝析氣井 壓力損失的預(yù)測(cè)，除考慮油氣兩相流，還要考慮流體相態(tài)的變化。 134、氣體通過(guò)井口節(jié)流裝置的流動(dòng) 井口針型閥或氣嘴的節(jié)流過(guò)程。 5、氣體在地面水平管中的流動(dòng) 壓力損失主要是管內(nèi)流動(dòng)摩阻。 站內(nèi)流動(dòng)：氣咀、針閥。（一）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)14對(duì)實(shí)際的氣井生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行分析時(shí)，需要將實(shí)際系統(tǒng)加以抽象，以便能進(jìn)行數(shù)學(xué)表述，這時(shí)的氣井生產(chǎn)系統(tǒng)稱(chēng)為生產(chǎn)井模型。 （一）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)15基本思想 l在系統(tǒng)某部位（如井底）設(shè)置解節(jié)點(diǎn)； l對(duì)每一部分的壓力損失進(jìn)行定量評(píng)估； l對(duì)影響流入和流出解節(jié)點(diǎn)能量的各種因素進(jìn)行逐一評(píng)價(jià)和優(yōu)選。 基本出發(fā)點(diǎn) l系

6、統(tǒng)中任何一點(diǎn)的壓力是唯一的； l在穩(wěn)定條件下，系統(tǒng)各環(huán)節(jié)流入和流出流體的質(zhì)量守恒。（二）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析161、節(jié)點(diǎn)的設(shè)置 定義 節(jié)點(diǎn)（Nodal）是一位置概念，是系統(tǒng)中任一位置。目的 將系統(tǒng)劃分為若干相對(duì)獨(dú)立，相互聯(lián)系的部分。 l地層流入段； l完井段； l油管流動(dòng)段； l地面管流段。171、節(jié)點(diǎn)的設(shè)置 節(jié)點(diǎn)分類(lèi) l普通節(jié)點(diǎn)：氣體通過(guò)這類(lèi)節(jié)點(diǎn)時(shí)，節(jié)點(diǎn)本身不產(chǎn)生與流量有關(guān)的壓降。 l函數(shù)節(jié)點(diǎn)：氣體通過(guò)這類(lèi)節(jié)點(diǎn)時(shí)，要產(chǎn)生與流量相關(guān)的壓降。 18主要節(jié)點(diǎn) 一般取個(gè)節(jié)點(diǎn)1、節(jié)點(diǎn)的設(shè)置 l普通節(jié)點(diǎn) 地層、井底、井口、 分離器 l函數(shù)節(jié)點(diǎn) 完井段、井底氣嘴、 井下安全閥、地面氣嘴192、解節(jié)點(diǎn)的選擇解節(jié)

7、點(diǎn)的定義 在運(yùn)用節(jié)點(diǎn)分析方法解決具體問(wèn)題時(shí)，通常在分析系統(tǒng)中選擇某一節(jié)點(diǎn)，此節(jié)點(diǎn)一般稱(chēng)為解節(jié)點(diǎn)（Solution node）。 202、解節(jié)點(diǎn)的選擇解節(jié)點(diǎn)將氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分為兩大部分l流入(Inflow)部分： 始節(jié)點(diǎn)到解節(jié)點(diǎn)包括的部分 l流出(Outflow)部分： 解節(jié)點(diǎn)到末節(jié)點(diǎn)包括的部分21選擇原則 l解節(jié)點(diǎn)的選擇與系統(tǒng)分析的最終結(jié)果無(wú)關(guān)。可以在生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)任意選擇； l原則上要依照所要求的目的而定，所選解節(jié)點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近分析的對(duì)象。2、解節(jié)點(diǎn)的選擇223、流入和流出動(dòng)態(tài)特性系統(tǒng)參數(shù)變化引起解節(jié)點(diǎn)壓力和流量變化壓力產(chǎn)量流入流出將Inflow與Outflow曲線綜合到一個(gè)圖上流入(出)曲線：

8、流入(出)解節(jié)點(diǎn)的壓力與流量的關(guān)系曲線。234、協(xié)調(diào)點(diǎn)壓力產(chǎn)量流入流出協(xié)調(diào)點(diǎn)Inflow曲線與Outflow曲線的交點(diǎn)為協(xié)調(diào)點(diǎn)。協(xié)調(diào)點(diǎn)只反映氣井在某一條件下的生產(chǎn)狀態(tài)，并不是氣井的最佳生產(chǎn)狀態(tài)。 節(jié)點(diǎn)分析任務(wù)是協(xié)調(diào)Inflow與Outflow的流動(dòng)狀態(tài)，達(dá)到最佳協(xié)調(diào)點(diǎn)。245、敏感性優(yōu)化分析目的 找出氣井生產(chǎn)系統(tǒng)的合理參數(shù)，確定氣井最佳生產(chǎn)狀態(tài)。 方法 改變系統(tǒng)參數(shù)，分析這些系統(tǒng)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)流動(dòng)特性的影響，從而確定氣井最佳生產(chǎn)狀態(tài)。25（三）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析的用途使氣井以最小的能量損失達(dá)到最有效的目標(biāo)產(chǎn)量。 1、新井：選擇完井方式，確定油套管尺寸、合理生產(chǎn)壓差； 2、生產(chǎn)井：找出限制氣井的不利因

9、素，提出改造及調(diào)整措施； 3、優(yōu)選氣井的最佳控制產(chǎn)量； 4、確定氣井停噴的生產(chǎn)狀態(tài)，從而分析停噴原因；265、確定排水采氣時(shí)機(jī)，優(yōu)選排水采氣方式； 6、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，尋求最佳方案； 7、預(yù)測(cè)未來(lái)氣井產(chǎn)量隨時(shí)間的變化； 8、找出提高氣井產(chǎn)量的途徑。對(duì)于新井，優(yōu)化完井參數(shù)和優(yōu)選油管尺寸； 對(duì)于老井，有助于科學(xué)地管理好生產(chǎn)。 （三）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析的用途27（四）氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析步驟建立生產(chǎn)井模型； 根據(jù)分析目標(biāo)選定解節(jié)點(diǎn)，確定節(jié)點(diǎn)分析方法； 完成各個(gè)部分?jǐn)?shù)學(xué)模型的靜動(dòng)態(tài)生產(chǎn)資料的擬合，繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線； 求解流入和流出動(dòng)態(tài)曲線的協(xié)調(diào)點(diǎn)； 完成確定目標(biāo)的敏感參數(shù)分析，優(yōu)選系統(tǒng)參數(shù)。28匯報(bào)提綱

10、一、氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析 二、普通節(jié)點(diǎn)分析 三、函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析29（一）普通節(jié)點(diǎn)分析l例1 已知某氣井的參數(shù)：井中部深度H 3000m，油管尺寸為2“（內(nèi)徑62mm，外徑73mm），井筒平均溫度 342K（69），天然氣相對(duì)密度g0.6，地層壓力30MPa，井口壓力 ptf 6.0MPa，氣井產(chǎn)能方程為二、普通節(jié)點(diǎn)分析試取不同節(jié)點(diǎn)為解節(jié)點(diǎn)對(duì)該井進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析？301、取地層為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析(1)建立生產(chǎn)井模型 該井是由地層和井筒組成的氣井生產(chǎn)系統(tǒng)，沒(méi)有地面集輸氣管線，因此在計(jì)算總壓力損失時(shí)不應(yīng)包括地面管線部分。(2)選取解節(jié)點(diǎn) 取地層外邊界為解節(jié)點(diǎn) l流入部分為地層外邊界，流入解節(jié)點(diǎn)壓力為恒定值，等

11、于地層壓力。 l流出部分包括從地層外邊界到井口。311、取地層為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析(3)由氣井產(chǎn)能方程計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 流入動(dòng)態(tài)由產(chǎn)量與流入節(jié)點(diǎn)壓力的關(guān)系表示。這時(shí)流入節(jié)點(diǎn)壓力不隨產(chǎn)量變化，恒等于地層壓力。(4)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 流出動(dòng)態(tài)由產(chǎn)量與流出節(jié)點(diǎn)壓力的關(guān)系表示。流出節(jié)點(diǎn)壓力是井口壓力、井筒壓力損失和地層壓力損失的總和。321、取地層為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 l假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量完成下列計(jì)算 l由井口壓力和單相氣體垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算井底壓力。 l根據(jù)井底壓力和氣井產(chǎn)能方程，計(jì)算地層壓力，該壓力就是流出節(jié)點(diǎn)壓力。(4)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線331、取地層為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析341、取地層為解節(jié)

12、點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析(5)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 (6)求解協(xié)調(diào)點(diǎn) 協(xié)調(diào)點(diǎn)壓力30MPa 產(chǎn)量9.32104m3/d 該井在井口壓力等于6.0MPa下的產(chǎn)量為9.32104m3/d。35361、取地層為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析2、取井底為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 (1)取井底為解節(jié)點(diǎn) l流入部分包括從地層外邊界到井底 l流出部分包括從井底到井口 (2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，根據(jù)地層壓力和氣井產(chǎn)能方程，計(jì)算井底壓力，該壓力就是流入節(jié)點(diǎn)壓力。372、取井底為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 (3)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，由井口壓力和單相氣體垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算井底壓力，該壓力就是流出節(jié)點(diǎn)壓

13、力。382、取井底為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 39(4)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 (5)求解協(xié)調(diào)點(diǎn) 協(xié)調(diào)點(diǎn)壓力7.89MPa 產(chǎn)量9.32104m3/d 該井在井口壓力等于6.0MPa下的產(chǎn)量為9.32104m3/d。2、取井底為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 40412、取井底為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析 3、取井口為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析(1)取井口為解節(jié)點(diǎn) l流入部分包括從地層外邊界到井口 l流出部分為井口，壓力恒定等于井口壓力 (2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 流入節(jié)點(diǎn)壓力是地層壓力減去地層壓力損失和井筒壓力損失42 l假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量完成下列計(jì)算 l根據(jù)地層壓力和氣井產(chǎn)能方程，計(jì)算井底壓力。 l由井底壓力和單相氣體垂直管流

14、計(jì)算方法，計(jì)算井口壓力，即流入節(jié)點(diǎn)壓力。 (3)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 流出節(jié)點(diǎn)壓力不隨產(chǎn)量變化，恒等于井口壓力。3、取井口為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析(2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線433、取井口為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析44(4)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 (5)求解協(xié)調(diào)點(diǎn) 協(xié)調(diào)點(diǎn)壓力6MPa 產(chǎn)量9.32104m3/d 該井在井口壓力等于6.0MPa下的產(chǎn)量為9.32104m3/d。3、取井口為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析453、取井口為解節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)分析l不同解節(jié)點(diǎn)下進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析所獲得的產(chǎn)量相同，為9.32104m3/d。l產(chǎn)量與解節(jié)點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)。l解節(jié)點(diǎn)的位置不同，節(jié)點(diǎn)的壓力不同，流入和流出動(dòng)態(tài)曲線的形狀不一樣。小結(jié)47（二）氣井敏感

15、參數(shù)分析l影響氣井產(chǎn)能的因素很多，如油管尺寸、表皮系數(shù)、射孔密度、井口壓力、地層壓力等。 l采用敏感參數(shù)分析方法可以分析它們對(duì)氣井產(chǎn)能的影響。l敏感性分析是以節(jié)點(diǎn)分析為基礎(chǔ)的。481、井口壓力對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 以例1為例 (1)解節(jié)點(diǎn)取在井口 在其它參數(shù)不變的情況下，改變井口壓力時(shí)，只是流出曲線發(fā)生改變，流入曲線并不改變。 (2)分別取井口壓力為6、10、15、20MPa 繪制井口壓力為6、10、15、20MPa的流出動(dòng)態(tài)曲線，獲得井口壓力敏感性分析曲線。491、井口壓力對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 (3)求出不同井口壓力下流入和流出動(dòng)態(tài)曲線的協(xié)調(diào)點(diǎn)。 50512、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響油管的作用 l封

16、隔器，保護(hù)套管不受油管內(nèi)流體高壓作用 l保護(hù)套管不受液體的腐蝕作用； l油管尺寸合理，井內(nèi)不會(huì)滯留烴類(lèi)液體和水； l油管尺寸必須很大，氣井能通過(guò)最大的氣量。52油管設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮的因素 l機(jī)械方面問(wèn)題 l井的產(chǎn)能 l攜液能力 l成本2、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響53以例1為例 (1)將解節(jié)點(diǎn)取在井底處 在其它參數(shù)不變的情況下，改變油管尺寸時(shí)，只是流出曲線發(fā)生改變，流入曲線并不改變 (2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，根據(jù)地層壓力和產(chǎn)能方程計(jì)算井底壓力，即流入節(jié)點(diǎn)壓力。2、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響542、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(3)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 對(duì)分析的每一個(gè)油管尺寸，假設(shè)一系列產(chǎn)量，根

17、據(jù)井口壓力和單相氣體垂直管流方法，計(jì)算井底壓力，即流出節(jié)點(diǎn)壓力。552、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響56(4)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 2、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(5)求流入和不同油管尺寸下流出動(dòng)態(tài)曲線的協(xié)調(diào)點(diǎn) 57582、油管尺寸對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(6)將油管尺寸和產(chǎn)量數(shù)據(jù)繪制成圖 l油管直徑從30.48mm增到60.96mm時(shí)，產(chǎn)量增加很大。l管徑增到76.2mm時(shí)，產(chǎn)量有一定的增加。 l管徑再增加產(chǎn)量增加非常小 。593、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響l例2 已知?dú)饩畢?shù)：氣藏外邊界半徑 re150m，井半徑rw 0.12m，氣藏有效厚度h20m，地層滲透率K1md。其余參數(shù)同例1。603、井壁污染

18、對(duì)氣井產(chǎn)能的影響井壁污染是由表皮系數(shù)S來(lái)體現(xiàn) (1)將解節(jié)點(diǎn)取在井底處 S影響氣流入井的壓力損失，在其它參數(shù)不變的情況下，改變S，只是流入曲線發(fā)生改變，流出曲線并不改變。(2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 對(duì)分析的表皮系數(shù)，假設(shè)一系列產(chǎn)量，根據(jù)地層壓力和二項(xiàng)式產(chǎn)能方程計(jì)算井底壓力，即流入節(jié)點(diǎn)壓力。表皮系數(shù)S改變二項(xiàng)式產(chǎn)能方程中的層流系數(shù)A。61氣井的產(chǎn)能方程一般用如下表達(dá)式進(jìn)行描述 :儲(chǔ)層污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響3、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響623、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響633、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(3)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，根據(jù)井口壓力和單相氣體垂直管流方法，計(jì)算井底壓力，即流出節(jié)點(diǎn)壓力。6

19、43、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響65(4)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 3、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(5)求不同表皮系數(shù)下流入和流出動(dòng)態(tài)曲線協(xié)調(diào)點(diǎn) 66673、井壁污染對(duì)氣井產(chǎn)能的影響(6)將表皮系數(shù)和產(chǎn)量的關(guān)系數(shù)據(jù)繪制成圖 采用效果好的增產(chǎn)措施，井產(chǎn)能可大大提高。 68匯報(bào)提綱一、氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析 二、普通節(jié)點(diǎn)分析 三、函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析69三、函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析射孔質(zhì)量直接影響氣井產(chǎn)能，影響氣井射孔產(chǎn)能的主要因素有：射孔方式、穿透深度、射孔密度，其次是孔眼直徑、相位。以射孔密度為例，介紹函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析方法。70三、函數(shù)節(jié)點(diǎn)分析（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 l例3 已知?dú)饩畢?shù)：污染帶深度為0.43m，污染程度

20、為0.2，射孔段厚度為20m，射孔孔眼半徑為5mm，射孔深度為0.23m，壓實(shí)環(huán)厚度為1.27cm，壓實(shí)程度為0.15，水平/垂直滲透率比為0.1。 其余參數(shù)與例2相同。71(1)建立生產(chǎn)井模型 該井是由地層和井筒組成，無(wú)地面集輸氣管線，計(jì)算總壓力損失時(shí)不應(yīng)包括地面管線部分。 (2)取射孔完井段為解節(jié)點(diǎn) l流入部分為地層外邊界至氣層巖面，總壓力損失不包括污染和射孔的壓力損失。 l流出部分包括從井口到井底。 l解節(jié)點(diǎn)本身有壓力損失。（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 72(3)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，根據(jù)地層壓力和 產(chǎn)能方程，計(jì)算 S0時(shí)的井底壓力，即流入節(jié)點(diǎn)壓力。(4)計(jì)算流

21、出動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，由井口壓力和單相氣體垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算井底壓力，該壓力就是流出節(jié)點(diǎn)壓力。（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 73（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 74(5)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 (6)計(jì)算并繪制差示曲線 差示曲線：將流入和流出動(dòng)態(tài)曲線相減，獲得的產(chǎn)量與壓差關(guān)系曲線。（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 75(7)計(jì)算射孔段本身的壓降與產(chǎn)量的關(guān)系曲線 對(duì)不同的射孔密度，假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，計(jì)算通過(guò)射孔段壓力損失。（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 76(8)將差示曲線和解節(jié)點(diǎn)本身的壓降與產(chǎn)量的關(guān)系曲線繪制在同一圖上。(9)求不同射孔密度下的協(xié)調(diào)點(diǎn)(差示曲線和

22、解節(jié)點(diǎn)本身壓降與產(chǎn)量的關(guān)系曲線的交點(diǎn))（一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 77(9)將射孔密度與產(chǎn)量的關(guān)系作圖 當(dāng)射孔密度從7孔/m增加到13孔/m時(shí)，氣井產(chǎn)量增加幅度最大，再增加孔密，產(chǎn)量增幅較小。 （一）射孔密度對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 78（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 井下氣嘴主要用于井下節(jié)流降壓。由于井下溫度高，井下節(jié)流可以防止水合物生成。 l例4 已知?dú)饩畢?shù)與例1相同，氣嘴下入深度為2000m。試分析氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響。 79(1)取井下氣嘴為解節(jié)點(diǎn) l流入部分為地層外邊界至井下氣嘴 l流出部分包括從井下氣嘴到井口 l解節(jié)點(diǎn)本身有壓力損失 (2)計(jì)算流入動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)

23、每一產(chǎn)量，首先根據(jù)地層壓力和產(chǎn)能方程，計(jì)算井底壓力；再由井底壓力和單相氣體垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算氣嘴處壓力，即流入節(jié)點(diǎn)壓力。（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響80(3)計(jì)算流出動(dòng)態(tài)曲線 假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，由井口壓力和單相氣體垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算氣嘴處壓力，該壓力就是流出節(jié)點(diǎn)壓力。 （二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響81（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響82(4)繪制流入和流出動(dòng)態(tài)曲線 (5)計(jì)算并繪制差示曲線（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響83(6)計(jì)算氣嘴本身壓降與產(chǎn)量的關(guān)系曲線 對(duì)不同的氣嘴直徑，假設(shè)一系列產(chǎn)量，對(duì)每一產(chǎn)量，計(jì)算通過(guò)氣嘴的壓力損失 （二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響84(7)將差示曲線和解節(jié)點(diǎn)本身的壓降與產(chǎn)量的關(guān)系曲線繪制在同一圖上(8)求解不同氣嘴直徑下的協(xié)調(diào)點(diǎn)（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響85(8)將氣嘴直徑與產(chǎn)量的關(guān)系作圖 氣嘴直徑增加，氣井產(chǎn)量增大 （二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的影響8687（二）井下氣嘴直徑對(duì)氣井產(chǎn)能的