压力梯度分析在气井生产中的应用.pdfVIP

试 采 技 术 8 2007年6月 WEI上 TEs．nNGAND PRODUCTO【N TECHNOLOGY Vo1．28No．2 压力梯度分析在气井生产 中的应用 张伟菊 (大庆油 田试油试采分公司地质大 队) 摘 要 在 阐述压力梯度公式定义的基础上，对气井试采测得 的采前、采后关井压力梯 度及开井流动压力梯度资料进行了统计，分析了气井试采三种井筒流动特性，同时根据采前、 采后关井压力梯度 的变化定性推断出气井控制的规模 ，为了解气藏的结构特征，气田开发方 案设计提供 了有利的依据。 关键词 压力梯度 井筒流动状态 雾流 段塞流 气井控制规模 随着天然气勘探力度加大，今年已在徐家围子 、 r——天然气相对密度 ； 升平地区试采了12口井。气井试采的目的是为了确 z-|一天然气偏差因子； 定气井的稳定产能、无阻流量和地质储量，了解气藏 尺——气体常数为 8．3143MPa·m ／(kmol·k)； 的特征，减少投资风险，为气 田开发方案设计提供依 卜_ 天然气所在位置 的温度 ，K。 据 。压力是评价储层能量 ，决定产气能力的重要参数 由(1)式可知 ，天然气地下密度 ：G ，即通过 之一，压力梯度则是判断井筒内流体状态的重要参 测得井筒内纵 向上压力梯度变化，就可求出井筒内 数。因此，在试采过程中，对录取 的采前、采后关井压 气体密度。根据气体密度的变化可以判断井筒内相 力梯度及其流动压力梯度进行分析，可以了解气井能 态 的变化及井底积液的情况 。 量、判断井筒内相态变化及流动特性等。 由(2)式可知 ，天然气地下密度与天然气所在 位置的压力、温度有关，可以根据采前、采后压力梯 1 压力梯度的计算公式及其意义 度的变化分析气井能量 的变化。 根据压力梯度的定义，压力梯度的表达式为： 2 利用压力梯度分析试采气井井筒 流动特性 = 嚣 = g (1) 由公式(1)可知 ，井筒 内压力梯度 的变化实际 PM p^空气 r2、 上反映的是井简内气体密度的变化 。气流由井底向 P --g 井 口流动的过程 中，压力和温度逐渐下降，天然气 式 中 G一一压力梯度，MPa／m； 中的饱和含水量就会降低 ，当温度低于水的露点温 P1，pz——不同深度的压力 ，MPa； 度时 ，气体开始不断凝析出液态水 ，由于液体水的 h。，hz——不同深度 ，m； 析出，使流体密度增加，表现在压力梯度上随着气 P——天然气地下密度 ，kg／m； 流 由井底到井 口，密度逐渐增加 ，而 当密度增加到 r 重力加速度，g=9，8—10m／s； 气流携带困难时，液滴就会下滑回落井底形成积 p——天然气所在位置的压力 ，MPa； 液，表现在压力梯度上是随着气流由井底到井 口， — — 天然气的摩尔质量 ； 井底密度大 ，井 口密度小 。基于这一原理 ，分析了气 空气——空气的摩尔质量为2