本發(fā)明申請(qǐng)屬于采油工程，尤其涉及一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法、裝置、介質(zhì)以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、1969年，turner首先以直井為研究對(duì)象，提出了液滴模型的概念。其認(rèn)為在高速氣流攜帶下的液滴呈現(xiàn)球形。通過對(duì)球形液滴的受力分析，推導(dǎo)了氣井?dāng)y液的臨界流速模型。目前，對(duì)氣井臨界攜液液滴模型的改進(jìn)，多是基于turner模型的原理，并且主要體現(xiàn)在攜液模型系數(shù)上。對(duì)攜液模型系數(shù)的確定主要依據(jù)以下這幾個(gè)方面:①根據(jù)實(shí)際的氣井?dāng)?shù)據(jù)直接增減模型攜液系數(shù)(coleman模型)；②假設(shè)液滴的形狀及大小和曳力系數(shù)不同(limin模型)；③考慮斜井段增加對(duì)模型傾角的修正(fernando模型)。

2、但對(duì)氣井臨界攜液液滴模型的研究依然存在許多問題。首先，這些模型僅僅對(duì)某一特定井型(直井、斜井)，而對(duì)于水平井而言，全井筒井身結(jié)構(gòu)既包括斜井段又包括直井段，各井段可能會(huì)相互影響對(duì)氣體攜液產(chǎn)生影響，這是目前攜液模型均未考慮過的，因而不能簡(jiǎn)單地使用turner公式或者其他修正公式去計(jì)算攜液臨界流量。再者，大多數(shù)攜液模型始于理論假設(shè)和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，模型有一定局限性。針對(duì)不同工程現(xiàn)場(chǎng)的水平井，井身結(jié)構(gòu)都略有不同，直接應(yīng)用現(xiàn)有攜液模型計(jì)算會(huì)和實(shí)際結(jié)果差異較大。

3、因此，針對(duì)以上情況，需要研究出一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法來提高計(jì)算臨界攜液模型系數(shù)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法、裝置、介質(zhì)以及電子設(shè)備。本發(fā)明提供的一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法能夠提高計(jì)算臨界攜液模型系數(shù)的準(zhǔn)確性。

2、本發(fā)明申請(qǐng)的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然，或部分地通過本發(fā)明申請(qǐng)的實(shí)踐而習(xí)得。

3、根據(jù)本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
的第一方面，提供了一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法，其特征在于，所述方法包括：通過獲取氣井積液時(shí)期的直井段壓力和溫度分布，計(jì)算直井段中的直井段氣體密度；結(jié)合氣井物性參數(shù)和所述直井段氣體密度，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第一臨界流速；如果有且只有一個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，則確定垂直井段攜液模型系數(shù)，并根據(jù)所述垂直井段攜液模型系數(shù)確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。

4、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，在有多個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，或者所述第一臨界流速均小于實(shí)際流速的情況下，所述方法還包括：通過獲取水平井造斜點(diǎn)，計(jì)算所述水平井造斜點(diǎn)對(duì)應(yīng)的造斜點(diǎn)氣體密度；結(jié)合氣井物性參數(shù)和所述造斜點(diǎn)氣體密度，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第二臨界流速，從而根據(jù)所述第二臨界流速，確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。

5、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，在確定傾斜井段攜液模型系數(shù)之前，所述方法還包括：基于所述不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第二臨界流速，對(duì)所述第二臨界流速進(jìn)行擬合，從而得到傾斜井段攜液模型修正系數(shù)。

6、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，在確定傾斜井段攜液模型系數(shù)的過程中，所述方法還包括：通過選取水平井斜井段中的任意一點(diǎn)，計(jì)算所述任意一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斜井段氣體密度；根據(jù)所述斜井段氣體密度和所述傾斜井段攜液模型修正系數(shù)，計(jì)算第三臨界流速；基于所述第三臨界流速和實(shí)際流速，確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。

7、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，通過如下公式計(jì)算所述直井段氣體密度：

8、

9、其中，γg為氣體相對(duì)密度，p為壓力，t為溫度，z為氣體偏差系數(shù)。

10、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，通過如下公式計(jì)算所述第一臨界流速：

11、

12、其中，vc為臨界流速，ρl、ρg為液、氣相密度，σ為氣液界面張力，m為模型系數(shù)。

13、在本發(fā)明申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，基于前述方案，所述方法還包括：通過獲取氣井積液時(shí)期的斜井段壓力和溫度分布，計(jì)算斜井段中的斜井段初始?xì)怏w密度；結(jié)合氣井物性參數(shù)、所述斜井段初始?xì)怏w密度、以及所述傾斜井段攜液模型系數(shù)，計(jì)算第四臨界流速；基于所述第四臨界流速和實(shí)際流速，驗(yàn)證所述傾斜井段攜液模型系數(shù)的適用性。

14、根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的第二方面，提供了一種臨界攜液模型系數(shù)確定裝置，其特征在于，所述裝置包括：第一計(jì)算單元，用于通過獲取氣井積液時(shí)期的直井段壓力和溫度分布，計(jì)算直井段中的直井段氣體密度；第二計(jì)算單元，用于結(jié)合氣井物性參數(shù)和所述直井段氣體密度，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第一臨界流速；判斷單元，用于如果有且只有一個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，則確定垂直井段攜液模型系數(shù)，并根據(jù)所述垂直井段攜液模型系數(shù)確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。

15、根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有至少一條程序代碼，所述至少一條程序代碼由處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)所述的方法所執(zhí)行的操作。

16、根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的第四方面，提供了一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理器和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器，所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有至少一條程序代碼，所述至少一條程序代碼由所述一個(gè)或多個(gè)處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)所述方法所執(zhí)行的操作。

17、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明至少包括以下有益效果：

18、本申請(qǐng)為了能夠準(zhǔn)確地計(jì)算水平氣井的臨界攜液模型系數(shù)，在計(jì)算的過程中，可以將水平氣井分為直井段和斜井段。在直井段中，通過獲取氣井積液時(shí)期的直井段壓力和溫度分布，計(jì)算直井段中的直井段氣體密度。然后根據(jù)計(jì)算得到的直井段氣體密度和氣井物性參數(shù)，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第一臨界流速。

19、在有且只有一個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速的情況下，可以確定垂直井段攜液模型系數(shù)，并根據(jù)所述垂直井段攜液模型系數(shù)確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。其中，攜液模型可以包括turner攜液模型、coleman攜液模型、以及l(fā)imin攜液模型。

20、在有多個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，或者所述第一臨界流速均小于實(shí)際流速的情況下，則通過獲取水平井造斜點(diǎn)，計(jì)算水平井造斜點(diǎn)對(duì)應(yīng)的造斜點(diǎn)氣體密度。然后結(jié)合氣井物性參數(shù)和造斜點(diǎn)氣體密度，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第二臨界流速，從而根據(jù)第二臨界流速，確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。

21、基于此，本發(fā)明提供的一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法能夠提高計(jì)算臨界攜液模型系數(shù)的準(zhǔn)確性。

22、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明申請(qǐng)。

技術(shù)特征：

1.一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在有多個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，或者所述第一臨界流速均小于實(shí)際流速的情況下，所述方法還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在確定傾斜井段攜液模型系數(shù)之前，所述方法還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在確定傾斜井段攜液模型系數(shù)的過程中，所述方法還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過如下公式計(jì)算所述直井段氣體密度：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過如下公式計(jì)算所述第一臨界流速：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種臨界攜液模型系數(shù)確定裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有至少一條程序代碼，所述至少一條程序代碼由處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法所執(zhí)行的操作。

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理器和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器，所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有至少一條程序代碼，所述至少一條程序代碼由所述一個(gè)或多個(gè)處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法所執(zhí)行的操作。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明申請(qǐng)公開了一種臨界攜液模型系數(shù)確定方法、裝置、介質(zhì)以及電子設(shè)備。該方法包括：通過獲取氣井積液時(shí)期的直井段壓力和溫度分布，計(jì)算直井段中的直井段氣體密度；結(jié)合氣井物性參數(shù)和所述直井段氣體密度，計(jì)算不同攜液模型對(duì)應(yīng)的第一臨界流速；如果有且只有一個(gè)所述第一臨界流速大于實(shí)際流速，則確定垂直井段攜液模型系數(shù)，并根據(jù)所述垂直井段攜液模型系數(shù)確定傾斜井段攜液模型系數(shù)。本發(fā)明提供的技術(shù)方案能夠提高計(jì)算臨界攜液模型系數(shù)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：谷團(tuán),于翔,楊敏,樊濤,金大權(quán),范鋒,閆娜,馬成龍,薛大力,鞠俊成,崔廣智,白魯山,遲潤(rùn)龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油天然氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19