(完整版)中国石油大学(华东)采油工程第一次大作业-石工11-14班第一组

2014.10地层及井筒流动考核环节题目四组员：石工11-14班序号1—12号2014.102014.10总题目：油层厚度5m，中深1500m，地层压力系数1.15，原油饱和压力9.0MPa，含水率为10%，生产气油比20m3/t，原油相对密度0.85，天然气相对密度0.7，50℃脱气原油粘度30mPa.s。该井射孔完井，孔密24孔/m，孔径14mm，油管内径65mm。该井试油资料如下：液量(m3/d)：11.019.825.430.3流压(MPa)：14.112.912.4912.12014.10题目4：绘制该井的带油嘴自喷井协调曲线绘制并进行生产动态分析，要求如下：(1)绘制该井带油嘴自喷生产的综合协调曲线(2)如果要求嘴前油压高于2.0MPa，该井的最大自喷产量是多少？(3)若该井配产28t/d，请为该井选择油嘴，并说明实际产量、井口油压、井底流压各是多少？(4)按照地层压力0.8MPa/年的递减速度，估算停喷期。★2014.10（1）IPR曲线：根据Petrobras提出的计算油气水三相流动IPR曲线的方法画出的IPR曲线如下：油井综合协调曲线0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.510.010.511.011.512.012.513.013.514.014.515.015.516.016.517.001020304050607080液量（m3/d)流压（MPa）Pb2014.10油管压力Pt-q曲线B：以油嘴为求解点，以井底为起点，利用Beggs-Brill方法计算井筒流体的压力梯度。设定一系列的产量，求出对应的井底流压，在每一个压力下运用压力增量迭代法从井底向上计算，为简化计算过程，将整个井筒作为一段进行计算，根据平均压力和平均温度计算Rs，Bo，Z，μo,μg，原油密度，天然气密度，气液的就地流量、表观流速、质量流量等流体的性质参数，根据Beggs-Brill的方法判断流型，再计算阻力系数，最后利用公式计算压力梯度，若在误差范围以内，则取估计值为油压值，之后绘制Pt-q的关系曲线B。(见课本50页)基本步骤如下：2014.103/30/20211)确定起始点压力P1，计算深度增量△Z=1500，分一段计算；2)初设计算段的压力降为△P设，并计算上端压力，P2设=P1+△P设;3)计算该段的平均压力及平均温度；4)计算及下的流体性质参数及流动参数：2014.103/30/20212014.10•（1）原油密度:•（2）天然气密度：•（3）气、液的就地流量：•（4）就地的气体、液体及混合物的表观流速：•（5）液、气及总的质量流量：1oasogRB00()86400psogpTZRRqqpT22pDA00aggpTZTp186400ooqBq1/slpqA/sggpqAmslsg111GqgggGqmlgGGG2014.10•（6）入口体积含液率（无滑脱持液率）：•（7）弗鲁德数、液体粘度、混合物粘度及表面张力：•（8）液体速度准数：5）确定流型：根据E1和的大小由表1-5判断流型。6）根据流型计算H1(0):由流型查表1-6、表1-7可得a、b、c、d、e、f、g。故FrN111gqEqq2mFrNgD0.30211316LE52.46842192.52*10LE1.4516310.10LE6.738410.5LE111(1)mgEE10.25vlslNg11(0)bcFraEHN11(1)ln()()(N)efgvlFrCEdEN2014.107）计算阻力系数λ：8）利用公式（1-67）计算压力梯度及压力降△p计：故△p计=*△Z9）计算该段末端的压力p2计：p2计=p1+△p计10）比较压力增量的假设值与计算值，取ε=0.02MPa，若ε，则将p2计=p1作为新的假设值从第2）步开始计算，直到满足需求121()EyH111'Re111(1)(1)mggEEDNEE''0.32Re0.50.0056(N)'Se24ln0.05233.182ln(1.02)0.8725(lny)0.01853(lny)yS111111(1sin21(H/H)1)mmgmgPsgGgDHAdpdZHppp2设2计dpdZdpdZ2014.10以上步骤用编程计算（见附录），得出井筒的压力损失，从而得到合适的油管压力曲线油管压力曲线0.00.51.01.52.02.501020304050液量（m3/d)Pt（MPa）o2014.103/30/2021油嘴特性曲线G油嘴直径依次3.715mm,3.969mm4.763mm,5.556mm6.350mm,7.144mm据公式5.05.02)1(4wtfPRdq油嘴特性曲线0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.510.010.511.011.5024681012141618202224262830323436384042444648505254565860626466液量（m3/d)流压（MPa）2014.103/30/2021油井综合协调曲线油井综合协调曲线0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.510.010.511.011.512.012.513.013.514.014.515.015.516.016.517.001020304050607080液量（m3/d)流压（MPa）2014.10题目4：绘制该井的带油嘴自喷井协调曲线绘制并进行生产动态分析，要求如下：(1)绘制该井带油嘴自喷生产的综合协调曲线(2)如果要求嘴前油压高于2.0MPa，该井的最大自喷产量是多少？(3)若该井配产28t/d，请为该井选择油嘴，并说明实际产量、井口油压、井底流压各是多少？(4)按照地层压力0.8MPa/年的递减速度，估算停喷期。★2014.103/30/2021（2）在曲线B上找到油压为2MPa的点，所对应的产量即为要求的最大液量是37.6m3/d即33.7t/d2014.10题目4：绘制该井的带油嘴自喷井协调曲线绘制并进行生产动态分析，要求如下：(1)绘制该井带油嘴自喷生产的综合协调曲线(2)如果要求嘴前油压高于2.0MPa，该井的最大自喷产量是多少？(3)若该井配产28t/d，请为该井选择油嘴，并说明实际产量、井口油压、井底流压各是多少？(4)按照地层压力0.8MPa/年的递减速度，估算停喷期。★2014.103/30/2021（3）在协调曲线上找到产量为28t/d，确定与之对应或者相近的油嘴直径，曲线Ｇ与Ｂ的交点确定实际的产量和油压。•油嘴5.556mm，实际产量34.1m³/d即29.0t/d，油压2.109MPa2014.10题目4：绘制该井的带油嘴自喷井协调曲线绘制并进行生产动态分析，要求如下：(1)绘制该井带油嘴自喷生产的综合协调曲线(2)如果要求嘴前油压高于2.0MPa，该井的最大自喷产量是多少？(3)若该井配产28t/d，请为该井选择油嘴，并说明实际产量、井口油压、井底流压各是多少？(4)按照地层压力0.8MPa/年的递减速度，估算停喷期。★2014.103/30/2021（4）假设油压低于0.5MPa时该井停喷，向下计算该油压下的井底流压，根据初始值与终值的压差以及压力递减速度，即求得停喷期。用油压曲线拟合函数与IPR曲线小于泡点压力部分拟合函数在MATLAB中作图分析得停喷井底流压3.05MPa，故停喷期为：（16.905-3.05）/0.8=17.3年010203040506070012345678910X:65.9Y:3.05液量（m3/d）流压（MPa）停喷压力求解图2014.103/30/2021结果示例部分程序附录2014.103/30/2021