气井生产系统分析与采气工艺研究.doc

中国石化华北分公司科技项目设计书项目名称：大牛地气田气井生产系统分析与采气工艺方式研究委托单位:中国石化股份公司华北分公司承担单位：华北分公司井下作业部协作单位：世纪星油气开发公司项目负责人：张文才林振杰起止年限：2023年6月--2023年12月2023年6月目录研究任务具体的研究内容研究方法和技术路线分年度计划安排及阶段成果预期成果及重要技术经济指标人员组成及分工经费预算预期经济效益和社会效益（市场预测或推广应用前景）承担单位审查意见专家审查意见审批意见一、研究任务目前，华北分公司在鄂尔多斯盆地北部塔巴庙区块已拥有天然气探明储量1186.12×108m3，并已开展实行了大牛地气田开发先导性实验项目，已建成产能1×108m3，有18口井输气，同时还要完毕与该项目配套的33口井的地面集输、解决工程以及与之相关的其它地面工程建设，8月即将完毕10×108m3产能开发方案，这标志着大牛地气田开发已正式进入实质性采输阶段。大牛地气田一系列的产能试井结果与先导性实验表白：该气田为多套致密砂岩气藏叠加连片组成的复合型气田，属低渗气藏，储层横向非均质性强，大多储层呈低产特性，产能衰减速度快，配产困难,水合物形成的堵塞严重，气井产液、排液规律不明显，因此急需采用有效动态监测手段对大牛地气田进行实时的生产系统动态分析，结识气藏特性和产出规律，水合物形成预测，优化生产系统的各个环节，充足发挥气藏潜力,以指导气井科学合理地配产与正常生产,保证各气井可以较长时间保持稳产和高产。二、具体的研究内容1、通过调研分析引进当前国内外比较先进的《气井节点分析软件》。2、通过对大牛地气田各采输井资料的再解决，进行气井当前的生产动态特性的研究。3、通过《气井节点分析软件》分析气井限产因素及其敏感参数，选择合理工作制度和产量，保持气井较长时间相对稳产，获得较高采收率。4、根据目前气井的产量与压力预测井筒、地面管网压力、温度分布，拟定水合物形成位置，研究相应解决方案。5、研究井筒内多相垂流流动与分布特性，选择排液方案，有效保护气井生产寿命。6、进行产能分析，预测气井定产无压缩机生产期、有压缩机生产期。7、通过《气井节点分析软件》进行气井改造及调整措施的研究。三、研究方法和技术路线通过调研对比分析，购买先进的《气井节点分析软件》、采用技术引进、外部协作、消化吸取，理论研究、现场实验、效果分析对比等工作环节，聘请有经验的专家进行指导，引进质量控制实行程序，对所有的工作进行质量控制，通过室内研究和现场跟踪研究相结合，在不断总结、完善的基础上完毕本项目的研究工作。1、《气井节点分析软件》功能介绍软件重要有以下几个方面的功能：（1）气藏工程预测：预测气井各开采阶段的地层压力变化、井底流压、井口压力、地面气嘴压降、井口卸载流量、井底卸载流量、井口温度、水化物温度、产气量、产液量、累积产气量、采收率；根据定产气量、井口最小输压、经济极限气量、井口废弃压力，预测稳产期、上压缩机时间、排水采气时机、无水化物的开采时期；形成产量时间图、压力时间图、累积产量图、水化物温度时间图。（2）全系统压力温度分布及水化物生成预测：根据目前气井的产气量和地层压力预测井筒压力分布（图）、井筒温度分布（图）；地面管线压力分布（图）、地面管线温度分布（图）；水化物形成位置。（3）系统节点分析：气井在给定生产条件（分离器、地面气嘴、井口、井下安全阀、井下气嘴、井底、完井段、气藏）下，计算系统的协调产量及压力剖面，定量分析系统生产能力和压力损耗情况。(4)产能预测：气井以试井试油资料为基础，预测在二项式和指数式情况下油气井的绝对无阻流量，拟定合理产量、绘制IPR曲线，以及进行产量和流压动态的对比、分析与评价；预测在压力衰竭和回注干气开采方式的情况下，凝析油气藏的阶段和累计的干气和凝析油的产量和采收率，以及在相应的原始地层压力下的开发年限。（5）敏感参数分析：用来定量拟定生产系统内产生某些可变因素对整个系统特性的影响。（6）生产动态预测：气井定产生产预测；气井定压力生产动态预测；（7）井下气嘴设计：根据目前地层压力、产气量，设计气嘴直径和最小下入深度，保证气井不形成水化物。（8）采气常用计算：物性参数计算；拟压力计算；气井定产生产无压缩机生产期、有压缩机生产期预测；气井携液流量预测；油管内无冲蚀最大流量预测等。(9)采气成本估算。2、大牛地气田天然气井配产工艺技术方案研究分析大牛地气田产能试井及先导性开发实验等成果资料，采用先进的《气井节点分析软件》对大牛地气田不同生产状况、不同产能、不同生产管柱的开发井的产能情况、开采情况作出分析及预测，同时与开发井的实际生产情况进行对比，找出所选软件在大牛地气田合用范围及预测准确性，在此基础上展开对外调研工作，优选出适合大牛地气田的配产工艺应用软件及技术方案，达成提高单井开