水平井井眼轨迹对排水采气的影响

低渗气藏不断加大水平井开发力度,水平井数量急剧增加,井筒积液成为水平气井普遍存在的难题。根据水平井筒内气液两相流体由分层流向非分层流转变判别式,对影响水平段井筒携液的因素进行分析。分析表明:水平段井筒倾角越大、积液高度越高、管径越小,水平井筒中气液两相流型更容易从层流转向非层流,水平段中的液体更容易被气流带出。通过实例证明水平井井轨迹对气井排液有影响,B靶点比A靶点越高,井底积液越少。     

川西低渗透气藏重复压裂技术研究

川西坳陷低渗致密气藏部分压裂井由于地质条件、压裂工艺设计、压裂液体系与支撑剂的选型、施工质量等原因导致压裂达不到增产目的或者压后产量递减快。通过对川西低渗气藏压裂低效原因进行分析,阐述了影响重复压裂效果的关键技术,对川西低渗致密气藏重复压裂改造具有一定的指导作用。     

柱塞气举复合工艺技术研究

从分析柱塞的运动规律入手，在综合考虑气相流出动态、关井压力恢复和补充注气的基础上，建立了柱塞动态计算模型；以最大平均产气量为目标，建立柱塞气举系统优化模型。     

有杆抽油系统优化设计

针对有杆抽油设计过程中易忽略其系统性而导致系统效率低的实际情况,基于系统协调工作原理提出以经济指数最小为目标的有杆抽油系统优化设计方法。在确定所选模型对单井计算所产生的误差限的基础上,从产层流入动态入手,依据配产确定井底流压,结合套压拟合油套环空压力梯度确定动液面深度,进而确定泵挂深度,合理设计组合杆柱,预测动态参数,利用预测示功图进行抽油机平衡调节。新疆采油一厂应用实例表明:采用有杆抽油系统优化设计后系统效率提高了14.7个百分点,降低了综合成本,获得明显的经济效益。     

水平气井靶点高差对排液的影响

随着川西低渗透致密气藏不断加大水平井开发力度,水平井气井逐渐增多,水平井井筒积液成为气藏水平井开发普遍存在的难题.如果井筒内产生积液,井底回压增大,井口压力下降,产量递减较快,气井携液能力减弱,将导致井筒附近储层的含水饱和度升高,气相渗透率下降,气井难以开采,甚至最终水淹停产.应用水平井筒内流体由分层流向非分层流转变判别式,对影响水平段井筒携液的因素进行分析表明:水平段井筒倾角越大、积液高度越高,水平井筒中气液两相流型更易从层流转向非层流,水平段中的液体也就更易被气流带出.虽然井筒倾角对气体临界流速的影响较小,但井筒倾角越大,井筒内A靶点附近的积液高度越高,液体就更易被气流携带出水平段.通过实例分析也证明,水平井A、B靶点高差对气井排液有影响,B靶点比A靶点越高,越有利于井底积液从水平段排出.     

水平井临界携液流量预测及其应用研究

随着水平井储层改造工艺的进步,水平井在低渗透致密气藏的开发中优势日益突出,目前水平井已成为低渗透致密气藏开发的重要手段。但受水平井井眼轨迹和复杂流动形态的影响,常规的预测模型不适用于水平井的临界携液流量预测,临界携液流量预测已成为水平井排液的关键难题。为此,利用可视化水平井气液两相管流模拟器,采用分段模拟方法,基于大量的模拟流动实验,对斜井段、水平段的临界携液流量预测模型进行修正,建立了水平井临界携液流量修正模型,现场应用取得较好效果。     

川西气田大斜度井临界携液模拟实验研究

以川西大斜度气井为研究对象,针对其井斜角大、造斜段长,基于单一垂直段或倾斜段的临界流速模型难以正确预测排水临界气量这一生产技术难题,笔者自行研制了高18m、30×3mm的可视化大斜度井携液采气模拟装置。基于川西大斜度井的井斜角范围,动态模拟了20°、40°、60°井斜角下携液采气的临界气量,拟合其对应角度的临界流速系数,进而修正了Keuning携液模型,即为川西大斜度井临界携液气量模型。其计算结果与实验测试气量误差较小,同时川西13口大斜度井实例也证实该模型的有效性。该研究成果对大斜度井携液采气具有重要的现实意义。     

定向井携液临界流量模型对比研究

定向井井筒结构复杂,井筒内气流携液困难。利用定向井模拟实验装置对定向井携液临界流量进行测试,将实验结果与液滴模型、Belfroid携液模型、液膜模型进行对比,对比结果表明:理论模型计算出的携液临界流量值比实验测试值大,Belfroid携液模型计算的携液临界流量值随井筒倾角变化趋势与实验测试结果一致。结合实验测试数据,对Belfroid携液模型中的携液临界流速公式系数进行修正,得到定向井携液临界流量修正模型。利用修正模型诊断的气藏定向井积液情况,其诊断结果与采取回声仪诊断液面的结果一致,证明定向井携液临界流量修正模型能较好的预测井底积液情况。     

川西气田斜井井筒压降预测及其应用研究

气水同产井井筒压降监测是排水采气措施制定的基础,常规的井筒压降监测主要依靠下入电子压力计实测和依靠模型预测来获取。下电子压力计实测方式存在耗时、成本高的缺点,通过模型预测方式在垂直井中应用效果较好,但在斜井中由于流动形态较垂直井差别较大造成准确性较差。川西气田普遍采用丛式井组开发,由于气井产量、压力差异及井身结构复杂性,气井井筒压降难以有效监测,排水采气措施的实施很难做到“有的放 矢”。为此,根据川西气田斜井井眼轨迹特征,将斜井井眼轨迹按照垂直段和倾斜段进行井筒压降分段模拟,通过实测数据和预测数据对比实现分段压降模型优选,得到川西气田斜井井筒压降预测组合模型,并通过全井筒压力计算与实测对比表明该模型准确可靠。运用该组合模型在川西气田斜井中开展井筒压力计算31井次,并对井筒流态进行了分析,根据分析结果实施的排水采气措施,平均措施有效率提高了10%,现场应用成效显著。     

柱塞气举在川西地区定向井中的应用研究

柱塞气举排水采气工艺一般应用于直井,国内外尚没有在定向井中应用的先例。为了探索该工艺在定向井中的应用,在川西气田川孝601-4井（最大井斜角为38.49°）开展了柱塞气举试验。通过优化入井工具串长度以及施工程序,成功安装了井下设备,并对各项工艺参数进行了优化设计;试验井安装柱塞气举后,柱塞运行正常,油套压差明显减小,增产天然气0.8×10⁴ m³/d,排水采气效果非常明显,试验取得了圆满成功。柱塞气举排水采气工艺在定向井中的首次成功应用,表明该工艺可以适用于井斜角小于40°的定向井,拓宽了该项工艺的应用范围,丰富了川西气田气井的排水采气措施。