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天然气井长期产能预测研究及应用

天然气井长期产能预测研究及应用

随着全球经济的发展,对能源的需求也不断增长。天然气作为一种清洁、高效、环保的能源,受到越来越多的关注。然而,在天然气开采过程中,如何准确预测天然气井的产能成为了一个亟待解决的问题。因为只有准确预测天然气井的产能,才能够更好地进行产能规划,确保天然气开采的可持续性。

1. 天然气井产能的影响因素

天然气井是地下岩层中的孔隙和裂隙中含有天然气的地层,其产能受到众多因

素的影响,如地质构造、储层岩石性质、地下温度和压力等。除此之外,开采技术、注入压力和井口条件等也会对天然气井的产能产生影响。因此,在考虑预测天然气井的产能时,必须综合考虑这些复杂的因素。

2. 天然气井的产能预测方法

目前,根据天然气井的产能预测方法,主要分为经验法、数学模型法和现场实

验法。经验法是指基于生产历史数据和经验规律进行预测,主要依赖于采气量、生产压力和油水比等产量指标,然后建立经验公式进行推算。数学模型法是指采用数学模型分析天然气井的开采过程,以预测天然气井的产能,它主要依赖于储层供气能力、渗透率和压力传递特性等因素,然后利用流体力学、岩石物理学和数学统计学等方法建立数学模型来推算产能。现场实验法是指为了准确预测天然气井的产能,需要进行何等的现场实验,似乎与实际可行性不太大,不过这一方法能够较准确地检测储层、渗透率和地下温度等离散因素的影响程度,进而为预测成果的提高保驾护航。

3. 天然气井长期产能预测的应用前景

天然气井长期产能预测的应用前景广阔,具有多重优势。首先,在天然气企业

的产能规划中,准确预测天然气井的产能,可以优化企业开采策略,控制产能波动,减少采气损失,降低生产成本和资源消耗。其次,在天然气资源管理中,天然气井

的长期产能预测可以为国家能源战略提供重要支持,保证天然气资源的合理分布和利用,有利于维护国家能源安全。最后,在天然气市场中,准确预测天然气井的产能可以提高企业的市场竞争能力,优化买卖价格和供需关系,实现资源利用的最大效益。

4. 天然气井长期产能预测的研究进展

目前,我国在天然气井长期产能预测方面已经取得了一定的研究成果。研究机构与企业采用多种方法进行天然气井产能预测,如采用人工神经网络、遗传算法、模糊逻辑和支持向量机等方法建立数学模型,或者运用生产历史数据、沉积环境、试井数据、物理属性等因素,建立经验公式。此外,还有人通过现场实验也获取了天然气井的实验数据,并进行了充分分析和挖掘。

总之,天然气井长期产能预测研究是目前热门的研究方向之一,对于保障我国能源安全、实现天然气产业的可持续发展具有重要意义。预测方法的研究需要引入更多的先进技术和方法,有待不断完善,以创造更加科学、稳定、可靠和智能的预测成果。

基于深度学习的油气藏预测方法研究

基于深度学习的油气藏预测方法研究 随着石油和天然气的日益稀缺,油气藏预测成为了为开采这些资源提供可靠技术支持的重要手段。近年来,深度学习作为一种强大的机器学习技术,已经在各个领域得到了广泛的应用。在油气藏预测方面,基于深度学习的预测方法也逐渐成为了一个热门领域。本文旨在介绍基于深度学习的油气藏预测方法研究。 一、深度学习简介 深度学习作为一种机器学习技术,最初的原理可以追溯到 1943 年心理学家 Warren McCulloch 和数学家 Walter Pitts 提出的神经元模型。然而,直到上个世纪 90 年代,该技术才开始广泛应用,计算机硬件和算法的进步才能支持深度学习的训练和运行,我们可以看到现在深度学习已经在计算机视觉、自然语言处理、语音识别等领域上取得了很好的效果。 深度学习可以被认为是一种利用大量数据训练神经网络来进行预测和分类的技术。相比传统的机器学习模型,深度学习使用多层神经网络,每一层的输出作为下一层的输入,以此进行预测和分类。深度学习对于输入数据的表征和提取,具有很强的自动学习能力,在得到大量数据的情况下,可以对数据的特征进行非常准确的分析和提取。 二、基于深度学习的油气藏预测方法

基于深度学习的油气藏预测方法,主要应用于两个方面:一是 在既有油气藏中进行产量预测和储量评估,另一个方面则是利用 物理特征和地质特征,对尚未开采的地区进行油气藏潜力评估。 1.油气藏中的产量预测和储量评估 在油气藏的开发过程中,产能预测和储量评估是非常重要的一步。基于深度学习的方法可以通过对已有油气藏的大量数据进行 分析,构建模型,进行产出预测和储量评估。通常来说,利用深 度学习预测一个石油或天然气井的产出,需要几个关键的数据特征,如井的深度、压力、温度、沙粒大小、井壁厚度等等。 利用多层神经网络构建的深度学习模型,可以十分精准地预测 油气产出,而且可以根据已有的数据进行优化和调整,以得到更 加准确的结果。此外,深度学习模型还可以通过一定的手段,来 对地层条件、地质情况等影响井和储量的因素进行分析,以期完 成储量评估工作。 2.油气藏潜力评估 油气藏的潜力评估,是指对于尚未确定油气资源的区域,通过 计算地质条件和物理条件等因素,来预估该地区是否具有石油和 天然气资源的开采潜力。传统的油气藏潜力评估通常依靠地质勘 探和物理勘探来完成,但是这种方法的成本较高,而且精度较低。

储气库气井采气能力影响因素评价

储气库气井采气能力影响因素评价 摘要:油气资源的开采和输送一直是全球能源行业的重要问题。在油气开采和输送过程中,为了充分利用资源和提高产能,需要采用一系列的技术手段。其中,注醇技术和加热节流中压集气技术是比较常用的两种技术。注醇技术适用于单井产量低、控制储量小,需要建设大量的单井的油田。注醇技术是指在油井中注入一定比例的乙醇,从而调节井底渗透率和油水相对渗透率,提高油井产量的一种技术。注醇技术不仅能提高油井产量,还能减少开采成本,提高油井的经济效益。 关键词:储气库气井;采气能力;影响因素 1天然气生产概述 天然气作为一种主要的能量来源,其开采工艺涉及到多个方面。首先,气田的开发是整个开发过程中最重要的一个步骤。天然气开采体系由储层、井筒和提升管组成;阀门,井口采气树,地面气体收集管道,分离器,压缩机等.它们相互配合,共同实现了气体的收集、分离、处理及输送。煤层气在煤层中的运移非常复杂,各有特点。在不同的开采阶段,压力差异对天然气产量的影响是不一样的。气体从天然气储层的边界进入到井内,并在井内通过井口采集到的气体,进入到收集和加工系统,再由管线到达客户。在管道运输的时候,会产生一些液态的气体,有的气田还会产生液态的气体,然后再进行运输。另外,也可以采用汽车贮槽或海运方式来满足客户需求。因此,必须对采气设备进行经常性的维修,以确保采气设备的正常运行。为了确保天然气井的安全生产,必须对井筒、提升管柱、阀门等设备进行常规的检测与维修。此外,还要加强对地面设施如集气管道、分离器、压气机等的维护与维护,以避免因系统失效而造成的损失。 2气藏的地质特征浅述 2.1气藏地质类型

储层的地质特点是影响油气资源开发的关键因素之一。气藏的地质特征主要 是指气藏的性质、边界性质、气水关系以及气藏的压差等与储层渗透率的关系。 不同气藏的储集物性有很大差别,其根本在于储层储集空间的连续性和均质性。 裂隙型油藏是油藏的主要类型。该类油藏以缝网发育为特征,缝网的形状与尺寸 决定了油藏中的气水赋存及含气量。裂隙的发展与地应力的量值及岩体的抗压强 度有很大关系。裂隙型油藏通常储量不大,但其开发费用比较低廉,而且易于探测。而孔隙类型的油藏则表现出良好和广泛的连通性。该类油藏以河湖相为主, 以层状为主。在此基础上,可较为准确地判断出孔隙类型的天然气储集区及储集 空间。然而,由于要进行大规模的地质、地震等探测,因此,寻找孔隙油藏的费 用也很高。除油气田的类型外,油气田的界面特性、气水关系以及油气田的压力 特性也都会对油气田的地质特征产生一定的影响。储集层的界面特性是控制储集 层形状及储集层规模的重要因素,而储集层中的气-水-压关系及储集层的压力特 性又会对储集层的开发起到直接作用。 2.2气藏特征研究 气藏开采工艺的选择是气田开发中的关键问题。为了正确选择气井集输工艺,需要正确认识气藏开采规律。气藏试气和试采是提供气藏物性和压力温度等资料 的重要手段。每个地区的气藏范围分布比较独立,气藏的特征也不同。因此,针 对不同地区的气藏和不同气藏特性,需采用不同的采气工艺。对于不同的气藏类型,可能需要采用不同的采气工艺,如低渗透气藏可能需要采用压裂技术,而高 渗透气藏则可以采用常规采气工艺。在气藏开采过程中,需要根据多变的气藏条 件做出适合的分析,因地制宜,达到高效环保,实现可持续发展。例如,在重度 污染地区的气藏开采中,需要采用环保型的采气工艺,以减少对环境的影响。 3天然气井的生产管理措施 3.1建立安全管理规章制度 天然气作为一种重要的能源,其自身特性决定了其在石油化工领域中的应用。为此,必须确立和完善企业的安全经营责任制。这一责任制应当对各工作人员的 工作职责作出清晰的界定,以预防瓦斯泄露。在此基础上,对天然气开采装置进

天然气排水采气技术分析

天然气排水采气技术分析 虽然我国天然气储藏量十分巨大,但由于各个气田区域的地质环境比较复杂,所以在开采过程中要采用合理的施工技术。本文对现阶段我国各大气田通常采用的排水采气技术进行了论述,以给天然气排水采气工作提供一点借鉴。 标签:天然气;排水;采气;技术 天然气开采过程中会遇到各种问题,目前我国在长期实践中已经对多种排水采气技术进行了完善。在低碳环保理念的发展下,天然气作为21 世纪的主要能源将逐步替代石油和煤炭的主导地位。但是隨着气藏的开发,我国大多数气藏丌始受到水侵,气井井底也开始慢慢积液,井底积液的存在不仅增加了气层的冋正,限制了天然气井的生产能力,而且影响气井的产气速度,最终导致整个气藏釆收率的降低。如果想要降低开采过程中各种问题的发生概率,就要对当前的排水采气技术开展进一步的研究。 1. 同心毛细管技术 低压气井积液和油气腐蚀是采集井下天然气时经常遇到的问题,针对这种问题,天然气采集技术人员研发出了同心毛细管。该技术在应用过程中,把同心毛细管的每一根管柱设置在天然气井内部生产射孔的最低端,然后不断发射化学剂泡沫,将同心毛细管喷射到井底,适当降低井底的压力,天然气在流动过程中就自动携带出泡沫液化的液体,从而有效改善了天然气井底积液的状况,进一步提高了排水效果。同心毛细管技术的实际应用,不仅使天然气开采成本大大降低,还有效提高了天然气的开采量。 2. 气式举排水采气技术 气举式排水采气技术有开放式、半闭气式和闭气式三种工作方式。油套管中存在一个环形空间,在利用气举式排水采气技术施工的过程中,如果气源经过环形空间而进入油管,并从油管中排放出来,我们叫这种方式为正举。而如果让气源先经过油管,在通过油套管环形空间排出来就叫做反举。 天然气井的深度对气举式技术的运用影响甚微,该技术在应用过程中,设备操作步骤比较简单,天然气开采人员在管理和使用时十分方便。所以,很多天然气田都通常采用这种技术来排水采气,从而提高天然气开采的经济效益。 3. 泡沫排水采气技术 泡沫排水采气技术是将某种特定的化学活性剂注入到天然气井中,井内的气体和水份会与这些活性剂发生化学反应而形成泡沫,以此使井内气水两边的垂管产生的流动滑脱损耗大大减少,从而将垂管带水动力增加,然后气井中的水会在自然气流的带动下排除气井。泡沫排水采气技术施工成本较低,同时由于操作简

(完整版)低渗气田气井生产制度优化方法石油工程毕业论文

高等继续教育 毕业设计(论文)题目低渗透七天气井生产制度优化方法

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

摘要 天然气是一种重要的能源,天然气井的优化程度直接影响到天然气采出程度。影响天然气井开发的因素很多,本文将主要考虑水合物的防治、气井结盐、井底压力、井下节流、井筒积液等方面带来的影响,综合分析气井生产系统的整体优化措施。确定和预测气井的产能是气井增产措施决策的基础,利用节点分析法预测改变有关部分的主要参数以及工作制度后气井产量的变化,优化生产系统中各个环节,力求充分发挥气藏的生产潜力,制定合理的工作制度,提高油气藏开发的经济效益。 关键词:天然气;气井生产系统;参数优化

目录 第一章前言 (1) 1.1 研究的目的与意义 (1) 1.2 研究内容 (2) 1.3 文献调研 (2) 1.4 研究思路 (3) 第二章生产制度优化方法 (4) 2.1 气井地层压力的计算方法 (4) 2.2 气藏储量的计算 (6) 2.3 气井产能计算 (7) 2.4 气井井筒流动规律 (11) 2.5 气井节点分析 (12) 2.6 影响气井正常生产的其他因素 (14) 第三章程序和模块 (21) 第四章认识及结论 (25) 参考文献 (26)

天然气田开发中的技术创新与应用

天然气田开发中的技术创新与应用 天然气资源是一种珍贵的能源资源,其开发利用对于各国经济和能源安全具有 非常重要的意义。在过去的几十年中,全球天然气产量迅猛增长,主要源于技术和市场的变革。其中技术创新和应用是天然气田开发和利用的核心。 一、常规天然气开发技术创新 常规天然气主要分布在浅层油气藏、大型天然气藏和非常规天然气井中。过去,常规天然气开采采用的是传统的钻井工艺和桥式支撑技术,十分依赖地质勘探的精度和经验,在勘探过程中风险较大。近年来,技术创新给天然气生产和开发带来了新的机遇。 1.钻井技术 包括水平钻井和多井开采技术。水平钻井技术能够扩展天然气开采对象的深度 和范围,增强油气生产的效率和生产时间。多井开采技术基于地质物理学建立模型,利用压力和温度的特性对油气产量进行优化管理。这些技术改善了天然气的勘探开发效果,也提高了油气生产能力,促进了区域及全球能源安全的稳定性。 2. 提高勘探技术准确度 传统勘探手段对地质结构理解和预测准确度有限,但新技术的引入和大规模数 据分析的应用正在改变这种局面。例如,利用三维地震勘探技术可以更准确地定位油气层,采用电磁法等物理测量技术可以更准确地判断地下各类接触面。这些技术的发展,使得勘探提高了准确度,更好地挖掘出未来潜力。 二、非常规天然气开发技术创新 随着传统天然气的开发越发困难,非常规天然气——页岩气、煤层气、油砂和 天然气水合物等的开发已成为当下关键。然而,它们的开采一直以来受限于生产成本和产量,因此,新技术的引入对于行业发展至关重要。

1. 井壁保护技术 非常规气藏的钻探与常规的钻探有所不同,如何保证井壁的完整性和稳定性成 为开采中的关键。为了减少钻探过程中对井壁的破坏,其间4钻具上都添加了一套井壁保护器件。该装置可实现钻井的同时进行保护,使得钻井过程中井壁稳定。 2. 改进生产技术 非常规气藏的产量总体低于常规气藏,因此如何提高产量是一个值得思考的问题。近年来,许多公司进行了实验性的工程,通过水力压裂、CO2驱油等技术改 进生产方式,不仅取得了重要的生产成果,也为接下来的天然气生产提供了新思路。 三、尽快实现天然气技术创新和普及 技术创新带来的新契机和现有天然气开发技术的升级,开辟了新一代天然气的 生产与利用方式,也提高了油气生产和交通运输效率。补全天然气所需的配套技术,建立一个全过程全周期的天然气技术和规划和服务体系,成为行业内所有企业的首要任务。 同时,非常规天然气的开发在一定意义上也促进了环保和可持续发展。虽然需 要进行大量的钻探和开采过程,但是,相对于其高的能量损耗、甘蓝氧化等的传统能源,非常规天然气的环保优势是显而易见的。 总之,天然气的发展离不开技术创新和应用,只有持续跟进和推动新技术的发展,才能逐步实现高效、低碳、高质量的产能,同时满足人们日益增长的能源需求。

天然气井钻井工艺技术探讨

天然气井钻井工艺技术探讨 一、天然气井钻井工艺概述 天然气井钻井工艺是指通过一系列的操作过程,将钻机设备沿着地表垂直或斜向井下 钻探,最终将井眼钻至目标层位,形成天然气井。钻井工艺技术的主要目标是实现对地下 天然气资源的有效开采,保障钻井过程的安全、高效进行。在工艺技术中还需要考虑到地 质条件、地层情况、井眼形状、井眼稳定等一系列因素。 天然气井钻井工艺技术涉及到多个环节,包括井位选址、钻井设计、井眼钻进、井壁 固井、井眼完钻、试油试气等。在整个工艺中,需要运用一系列的钻井设备和工具,如钻 井平台、钻杆、钻井液、固井材料等。 1. 井位选址 井位选址是天然气井钻井工艺的首要环节。通过地质勘探、地球物理勘探和地质构造 研究等手段,确定适宜的天然气井钻井位置。需要考虑到资源储量、地质条件、环境保护、生产安全等因素,综合评估确定最佳井位。 2. 钻井设计 钻井设计是在井位选址的基础上,根据目标地层的地质特征和井眼所需的设计参数, 确定钻井方案。包括决定井眼的直径、井眼的斜度、井深、井眼的形状等。在设计中需要 充分考虑到地层情况、井眼稳定性、天然气开采的技术要求等。 3. 井眼钻进 井眼钻进是井下施工阶段的核心环节。通过使用钻头、钻杆等设备,将井眼逐步钻进 到目标地层。在钻进过程中,需要不断调整钻井参数、监测井下情况,确保钻井过程的顺 利进行。 4. 井壁固井 井壁固井是为了保证井眼的稳定性和井下安全。通过注入固井材料,形成一层坚固的 井壁,有效防止地层水、油、气的渗入,减小井下事故的发生概率。 井眼完钻是指在井眼钻进到设计深度后,进行井眼的修整和处理。包括清理井眼、加 强井眼壁、进行井眼评价等。这一环节的主要目的是为了提高井下作业的效率,减小开采 过程中的风险。 6. 试油试气

天然气井产出的影响因素分析

天然气井产出的影响因素分析 天然气是一种重要的能源资源,它可以广泛应用于工业、交通、居民生活等领域。而天然气的产出量和质量,往往受到诸多因素的影响。在这篇文章中,我们将探讨天然气井产出的影响因素,以便更好地了解天然气资源的开发利用。 一、地质条件 地质条件是影响天然气产出的重要因素之一。通常情况下,天然气的来源是深层地质构造,例如裂缝、岩层、盐丘等。良好的地质条件可以提高天然气的产出率与品质,在选址时需要优先考虑地质构造良好的地区。 二、采气条件 采气条件也是影响天然气产出的重要因素。对于同一井口,不同的采气方式会对产出率造成不同的影响。例如,采用水平井技术、压裂技术或注水技术,可以有效提高产出率。而采气压力、开采速度、排水能力等因素也会对产出量产生影响。 三、地下水位 地下水位的高低也是影响天然气产出的因素之一。当地下水位较高时,会导致天然气井内水淹,影响天然气的产出。另外,地下水位的变化还会对地下岩土层结构造成影响,进而影响天然气水文地质条件。 四、气水流动条件 在天然气井中,气水流动条件的好坏也会对产出量产生影响。如果地下水的流动速度较快,那么气水混合程度会相应提高,从而降低了天然气的产出率。与此同时,高速流动的地下水还会对采气装置的设计造成影响。 五、地下温度和压力

地下温度和压力也是影响天然气产出的重要因素之一。天然气通常是在深层地 下形成的,在高温高压的环境下形成。当天然气被钻探到地面后,其温度和压力都会发生变化,从而影响其物理性质。制定合理的挖掘方案和运输方式,可以最大限度地减少温度和压力的变化,保证天然气的品质。 六、地质勘探技术 高效的地质勘探技术也是提高天然气产出率的关键因素之一。在地质勘探过程中,需要通过地震勘探、地质实测和实验室分析等手段,综合分析地下构造、温度、压力等因素,选择最合适的钻井方案和采气方式,提高天然气产出率。 综上所述,天然气井产出受到诸多因素的影响,包括地质条件、采气条件、地 下水位、气水流动条件、地下温度和压力、地质勘探技术等。在天然气资源的开发过程中,需要综合考虑这些因素,并通过科学的手段和技术手段,提高天然气的产出率和质量,保证其可持续利用。

2024年天然气生产和供应业市场发展现状

2024年天然气生产和供应业市场发展现状 引言 天然气是一种重要的能源资源,广泛应用于工业、住宅、商业和交通等领域。随着能源需求的不断增长,天然气生产和供应业市场也面临着巨大的发展机遇和挑战。本文将对天然气生产和供应业市场的发展现状进行分析和评估。 1. 天然气生产现状 天然气的生产主要依赖于地下天然气资源的开采和提取。近年来,随着技术的不断进步和投资的增加,全球天然气生产量呈现出稳步增长的趋势。主要的天然气生产国包括美国、俄罗斯、卡塔尔、伊朗和中国等。 在技术方面,水平钻井技术的应用使得天然气的开采效率大大提高。通过水平钻井,开采者能够在地下岩层中打出一条多孔、多煤层的通道,从而提高天然气井的产能。此外,水力压裂技术的应用也使得天然气的开采更加高效。水力压裂技术通过注入高压水使岩石裂开,从而释放困藏在岩石中的天然气。 在投资方面,许多国家和企业都加大了对天然气生产的投资力度。例如,美国页岩气革命使得美国成为全球最大的天然气生产国之一,俄罗斯的天然气产量也在不断增长。

2. 天然气供应现状 天然气供应主要包括管道天然气和液化天然气(LNG)两种形式。管道天然气是 通过管道网络将生产国的天然气输送到消费国,而LNG是将天然气液化后运输到消 费国再重新气化供应。 管道天然气供应是目前主导的供应方式。主要的管道天然气供应国包括俄罗斯、 挪威、加拿大和中国等。这些国家通过建设庞大的管道网络将天然气输送到世界各地。 LNG供应在近年来快速发展。液化天然气可以通过海上运输到世界各地,使得更 多国家和地区能够获得天然气资源。近年来,澳大利亚、卡塔尔和美国等国家的LNG 产能相继增加,为全球LNG供应做出了重要贡献。 3. 市场发展趋势 天然气生产和供应业市场面临着一系列的发展趋势和挑战。 首先,天然气的清洁能源属性使得其在能源转型中扮演着重要角色。随着全球对 于减少碳排放的要求越来越高,天然气作为相对清洁的能源将更受市场青睐。 其次,天然气的需求持续增长。随着经济的发展和人口的增加,天然气在工业、 住宅和交通领域的需求将继续增加。特别是在中国和印度等发展中国家,天然气需求将迅速增长。 再次,LNG市场将继续扩大。LNG作为便捷的跨国运输方式,将进一步促进天然气国际贸易和供应的多元化。此外,LNG也有望进一步应用于船舶燃料、工业生产和发电等领域。

天然气井控制系统中的动态建模方法研究

天然气井控制系统中的动态建模方法研究 随着社会经济的不断发展,能源需求不断增长。天然气作为一种高效、清洁的能源,在能源结构中扮演着越来越重要的角色。然而,天然气的开采和运输过程中存在一定的风险,其中井控制系统的安全性问题越来越需要引起重视。为了有效地解决天然气开采中的问题,研究人员正在探索一种动态建模方法。本文将探讨天然气井控制系统中的动态建模方法研究。 一、天然气井控制系统的目的和挑战 在天然气开采过程中,井控制系统的主要目的是保证井口压力和井深气压力之间的平衡,并控制井口产生的天然气量。同时,系统中还需要考虑安全和环境保护等方面的问题。井控制系统的问题主要包括以下几个方面: 1. 动态性:天然气井控制系统需要根据井口压力和井深气压力等因素进行动态调整,以满足生产和安全的要求。 2. 不确定性:天然气开采过程中的地质条件、气藏状态和产量等因素都存在不确定性,因此井控制系统需要具有一定的适应性和容错能力。 3. 多重目标:井控制系统需要同时考虑天然气产量、系统安全性、环境保护等多个目标,这就需要相应的多目标优化方法。 这些问题使得天然气井控制系统设计和优化具有一定的挑战性,需要运用一些新的方法和技术来解决。 二、动态建模方法概述 在天然气井控制系统中,动态建模方法是一种有效的解决方案。动态建模方法是指采用系统动力学等方法,通过数学模型描述系统中各种因素之间的动态关系,从而预测系统的未来状态。相比传统的静态建模方法,动态建模方法更能反映系统的动态性和复杂性,能够更加准确地预测系统的未来状态。

动态建模方法的核心思想是“模拟先行”。通过建立数学模型,研究人员可以对系统进行模拟,预测其未来状态,并根据预测结果提出相应的优化方案。这种方法比单纯地依赖经验和试验更加灵活、可靠。 三、天然气井控制系统动态建模方法应用实例 天然气井控制系统中的动态建模方法应用广泛。以下是其中两个经典案例: 1. 基于神经网络的井控制系统动态建模 在这个方法中,研究人员采用神经网络建立了一个井控制系统的动态模型。该模型能够对井口压力、气压和液体压力等变量进行预测,从而实现对井口产量和生产效率的优化。在实际的生产过程中,该方法已经取得了很好的效果。 2. 基于多目标优化的井控制系统动态建模 该方法基于多目标优化理论,通过对天然气井控制系统中多目标的权衡分析,建立了一个动态建模模型。该模型可以对天然气产量、系统安全性和环境保护等多个目标进行协同优化,从而使得井控制系统在不同的生产环境下都能够保持高效且安全可靠。 四、结论 天然气井控制系统中的动态建模方法能够有效地解决井控制系统设计和优化中的问题,增强井控制系统的动态性和适应性,提高系统的生产效率和安全性。未来随着技术的进步和应用的深入,动态建模方法将在天然气井控制系统中发挥越来越重要的作用。

高产、高含硫天然气井完井技术在乌兹别克斯坦的应用

高产、高含硫天然气井完井技术在乌兹别克斯坦的应用 作者:饶志刚,张建军,伏健,李文霞,严厉民 来源:《科技资讯》 2011年第7期 饶志刚张建军伏健李文霞严厉民 (吐哈油田公司井下技术作业公司新疆鄯善 838200) 摘要:从KDZK气田碳酸盐储层的特点出发,结合国内外碳酸盐储层气井的完井技术,通过采用各知名公司的完井工具,形成了自己特有的气井完井设计和工艺技术,解决了碳酸盐地层气井完井密封不严等难题。 关键词:碳酸盐地层气井完井设计工艺 中图分类号:TE28 文献标识码:A 文章编号:1672- 3791(2011)03(a)-0052-01 气井的完井设计,需要考虑气井油藏类型、地层压力、产量、产出物特性、含硫量、温度、冲蚀条件、摩阻损失、增产措施及修井作业等因素。由于完井工艺对油井的可能的产量和生产周期产生巨大的影响,所以气井完井设计显得尤为重要,设计方案也因区块而异。 1 完井管柱结构设计 KDZK气田气藏属高含硫、高产气藏,因此从完井管柱的设计上必须在给定井口条件下井下 管柱能够实现防硫化氢腐蚀、满足酸化增产措施要求、能够实现完井后的气举诱喷作业、保持稳产时间最长、尽可能减少动管柱作业、地面设施出现问题时实现井下关井的能力。为此,采用了Weatherford公司的完井管柱,除油管外,所有的管柱附件的材质均为9CR1MO。 1.1 全井使用31/2”NEW VAM气密封油管 KDZK气田采用31/2”NEW VAM油管(L80SS,壁厚6.45 mm,13.69kg/m)。NEW VAM油管上扣 采用带扭矩仪的油管液压大钳上扣,按推荐的扭矩[1]进行丝扣联接,采取“一洗、二擦、三吹、四缠、五紧(上)扣”的上扣联接程序。 1.2 Weatherford HRP 液压坐封生产封隔器、坐落接头及SV-WF固定阀HRP封隔器为液压坐封,上提解封的封隔器,通径73.86mm。用于不适合使用机械或电缆坐封的斜井或水平井,可不动油管坐封封隔器。一旦坐封,封隔器被单片卡瓦锁定,自带水力锚,使封隔器能承受双向压力,特殊情况下,在封隔器的上部还带有伸缩接头,以抵抗温度变化造成的管柱膨胀、收缩,保持封隔器的密封性能。封隔器通过上提油管来解封;其独特的卡瓦系统能够保证正压坐封和解封;并且其所带的压力补偿腔能够平衡管柱膨胀效应和活塞效应,来保护封隔器不受压差损害;可根据井筒条件通过剪切销钉来调整坐封压力;旁通机构在上卡瓦释放前平衡压力,用于安全解封。 NO-GO型WRN坐落接头连接在封隔器之下,具有光滑的密封内孔,密封内径58.75mm,上部有锁紧槽,下部有内孔较小的台阶以阻止钢丝工具掉入井内而遗失。SV-WF固定阀为一单流结构, 可承受24.1MPa压差,材质为防硫ASAI4130,允许地层流体进入油管,不许油管内的流体向下流

基于大数据分析的天然气生产运营优化研究

基于大数据分析的天然气生产运营优化 研究 摘要:本文旨在探索基于大数据分析的天然气生产运营优化研究。为此,我们首先分析了天然气行业的发展现状,其次分析了大数据分析在天然气行业的应用,特别是其在生产运营方面的应用,最后提出了基于大数据分析的天然气生产运营优化研究的空间和挑战。结果表明,大数据分析技术可以帮助天然气行业提高效率,提高生产效率,并有助于改善生产运营管理。 关键词:大数据分析;天然气;生产运营优化 引言: 随着社会经济的发展,能源行业正在发展,其中天然气行业正在蓬勃发展。为了更好地优化生产运营,提高效率,本文旨在探索基于大数据分析的天然气生产运营优化研究。 一、天然气行业发展现状 天然气作为一种重要的能源,在经济发展中发挥着越来越重要的作用。随着全球能源紧张,天然气的发展逐渐受到重视。天然气行业的发展现状主要包括供应和需求、价格变化、技术创新以及可持续发展等四个方面。首先,供需状况是影响天然气行业发展的重要因素。近年来,全球天然气供应量一直在增加,而天然气需求也在不断增加。尤其是中国的天然气需求量比去年增长了近20%,显示出中国对天然气的需求量正在迅速增长。其次,价格变动也是影响天然气行业发展的重要因素。随着全球供应增加,天然气价格也在不断下降,使得全球市场价格更加稳定。同时,中国政府近年来采取了多项政策措施,促进了国内市场价格的稳定和调节,从而有效控制了天然气价格的波动。第三,技术创新是促进天然气行业发展的重要因素。近年来,政府和企业都在努力推动天然气行业的技术创新,以提高储存、输送和使用效率。例如,政府加大了对天然气管道建

设的投资,以加快推进新能源转型;企业也在推广新型储气技术,以提高储存率。最后,可持续发展是影响天然气行业发展的重要因素。政府在推进天然气行业可 持续发展方面采取了多项政策,以减少污染,控制气体排放,保护环境,降低能 源消耗。 二、大数据分析在天然气行业的应用 1、资源勘探与开发 资源概念;大数据分析可以帮助分析市场和技术变化,以确定资源概念。例如,基于多维度的数据分析,可以更有效地识别潜在的资源概念,从而挖掘更多 的资源机会。勘探分析;大数据分析可以帮助分析天然气勘探的最佳位置。通过 分析多维度的数据,包括地质构造因素、地表覆盖因素、地下水因素等,可以更 有效地确定最佳的勘探区域,从而提高勘探成功率。开发分析;大数据分析还可 以帮助分析天然气开发的最优方案。例如,通过大数据分析,可以更有效地分析 天然气井的开发方案,从而更好地控制开发的成本和时间。运营分析;大数据分 析还可以帮助分析天然气运营的数据,以确定最佳的运营方案。例如,通过大数 据分析,可以更有效地分析天然气产量与产品价格之间的关系,从而确定最优的 运营模式。 2、安全生产 首先,大数据分析能够帮助企业进行实时监控。企业可以利用大数据分析技术,对天然气管道、储罐、设备等进行实时监控,实时发现异常情况,从而采取 相应措施,避免安全事故的发生。其次,大数据分析也可以帮助企业进行安全风 险评估。企业可以利用大数据分析技术,对天然气管道、储罐、设备等进行安全 风险评估,从而制定合理的安全控制措施,有效控制安全风险。此外,大数据分 析还可以帮助企业进行安全绩效评估。企业通过对大数据进行分析,可以准确分 析安全管理系统的绩效情况,从而进一步改进安全管理系统,提升安全管理水平。最后,大数据分析还可以帮助企业进行安全教育和培训。企业通过对大数据的分析,可以更精准的了解安全状况,并基于此,制定更有效的安全教育和培训计划,从而提高员工的安全意识,降低安全风险。

油田井下作业技术现状及发展趋势探讨

油田井下作业技术现状及发展趋势探讨 摘要随着石油能源的广泛使用,极大地推动了我国社会的经济发展,但是 随着我国经济持续的上升,对石油的需求也在不断增加,油田的开发受到了人们 的普遍重视。油田的井下作业作为一种重要的技术方式,它可以保障油田在开发 勘探过程中的正常生产。井下作业技术是影响油田开采质量和效率的主要因素, 因此,油气开采技术也被人们广泛的关注,如何让油气田地下作业技术得以长期、稳定地发展,是当前石油企业要长期探索的课题。本文对目前我国油田地下采掘 技术的发展状况和发展趋势作了简要的论述与分析。 关键词油田;井下作业技术;发展趋势; 近年来,我国石油行业得到了飞速发展,经过有关方面的研究和开发,我国 的石油开采技术有了显著进展,促进了石油行业的稳步发展。在进行油田的井下 作业时,要利用相关的工具和井下设备,并与井下操作技术相结合,来保证石油 开采的效率。伴随着我国石油工业的快速发展,以提高效率、提高安全性为首要 目的。因此,还需要进一步完善井下作业方面的技术。 一、发展现状 在经济持续增长的同时,石油工业也取得了巨大的成就。在油田井下作业技 术方面,国家在这上面花了很多资源。同时,在国内也形成了一套比较完善的地 下采油技术体系。主要技术类型包括:压裂酸化、试油测试和修井作业。以下就 是将对这些操作方法作一简要分析与介绍。 (一)压裂酸化 采用压裂酸化工艺可有效地提高油田的采收率。因此,在油田开发过程中压 裂酸化技术起着举足轻重的作用。目前,国际上比较前沿的技术是连续油管压裂 技术,这项技术包含两种方式:多层压力与分层压力,这两种方式都可以较快的 减少压力处理的时间。光纤辅助技术也是一种很重要的技术,它在压裂过程中起

天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用

天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用 伴随着我国经济的快速发展,能源的消耗也在不断地增加。环境的恶化和能源的使用紧张促使人们在开发和利用新型能源的时候更加注重环保,天然气的合理开发和利用成为世界各地的研究重点。本文首先分析了天然气增压开采技术在气田开发后期的应用现状,同时阐述了增压开采技术在气田开发后期应用方案的分析,最后对全文进行了总结。 标签:天然气;增压开采;气田开发后期;应用分析 一、天然气增压开采技术在气田开发后期的应用现状 我国天然气的增压开采工艺在天然气田开发后期的应用已经具备初级的规模,增压开采技术的应用促使我国的天然气开采工程取得了重要的进展,有效地提升了我国天然气的开采质量和工作效率,近而缓解了我国天然气能源紧张的现状。但是,在我国的天然气增压开采后期工艺中还是会存在着一些问题,所以,还需要在实际的运用中不断地摸索改进。天然气增压开采最主要的问题有两点,具体如下: 1.由于长期的开采导致天然气井下的压力遭到破坏,出现长期压力不足的现象。随着开采的时间和开采的规模的不断增加,在天然气井下开采中后期的时候会出现压力衰竭的困境,给天然气的外输工程带来很大的阻碍,从一定程度上增加了天然气的开采难度。 2.天然气井处于较深的地底下,会产生大量的地下积水。天然气井下的水汽过多会影响对气井中的环境和地质勘查工作,严重影响着天然气的外输质量和开采的效率,导致天然气在运输的过程中消耗巨大,造成严重的能源损失,不利于提升天然气开采带来的经济效益。 总的来说,我国天然气井田的特点就是天然气井中的压力较低,无法满足开采需求;长期的开采使得天然气井下的积水增多,导致井中的水含量过高,使得积水淹没开采深度,最终影响着后期的开采工作;在气井的开采工程中压力偏小,阻碍了天然气的开采工作。 二、增压开采技术在气田开发后期应用方案的分析 (一)合理选择气田的位置 在天然气田后期开发和应用中气井或者是气田的开采位置选择具有重要的意义,具体表现为5个层面:1.气田或者是气井在开采中内部剩余的资源储量比较大,拥有很大的开发意义。2.气井或者是气田选取的时候,应该保持着同天然气市场消费的距离,保持距离的主要原因是距离会直接影响着天然气的销售和运输。3.同一气田中的各个气井要注意距离的集中,结合实际的气田分布情况,设

天然气排水采气工艺适用效果分析

天然气排水采气工艺适用效果分析 摘要:为快速有效地排除地层水以及井筒积液,恢复或保持气井长周期稳定 生产,提高气藏采收率,经过长期的措施实践,逐步形成了优选管柱排水采气, 泡排排水采气,气举排水采气,涡轮泵排水采气技术,柱塞气举排水采气等多种 排水采气工艺技术,并通过这些工艺技术的实施,明显提高了气井采收率,气井 增产效果较好。 关键词:气井;排水采气;效果分析 随着天然气田勘探开发的不断深入,气藏地层能量下降,气井产水量增大, 仅依靠天然气自身能量无法实现带液采气,井底积液不断增多,井底回压增大, 生产压差减小,天然气产量降低,甚至造成积液停产,严重影响了气井正常生产。 一.天然气井排水采气的工艺技术 1.不间断循环采气技术 目前天然气井排水采气工艺方法中,不间断循环采气是重要的工艺方法。由 于天然气井环境特殊,在排水采气过程中需要按照气井的生产状态选择工艺方法。天然气井处于持续喷涌的状态,在天然气的开采过程中,为了保证持续开采,避 免开采中断造成整个天然气开采出现风险,采用不间断循环采气的方法能够有效 解决天然气井的开采问题,使天然气能够通过不间断循环的方式进行持续开采及 提高天然气的开采效率,同时,也能实现对天然气中水分的排除,使天然气能够 按照排水达到提高天然气开采质量的目的。目前,不间断循环采气方法在应用过 程中能够实现良好的除水功能,能够解决天然气含水的问题,使天然气在开采过 程中能够实现气体的干燥指标达标。 2.泡沫排水采气技术 天然气开采过程中,对于特殊地层的天然气其水分的含量较大,要想有效去 除水分实现气体的干燥,采取泡沫排水采气工艺能够实现对天然气的有效过滤,

天然气斜井携液临界流量预测方法

天然气斜井携液临界流量预测方法 李丽;张磊;杨波;殷茵;李登伟 【摘要】Current popular models for calculating critical liquid-carrying flow rate for directional gas wells are established based on vertical wells without considering the influences of deviation angle on liquid-carrying. Now more and more directional wells and horizontal wells are deployed in coal-bed methane recovery,but the current vertical well-based models cannot accurately predict the critical liquid-carrying flow rate of these wells. To solve this problem,we performed study based on Turner calculation model with impacts of deviation angle integrated. Analysis of the force balance of spherical droplets reveals that the liquid drops do not always rise up along the central line but fall off slowly on the tubing wall and finally glide up along the tubing. According to Newton' s friction law,we calculated the friction force between the tubing wall and liquid drop,and rebuild a new model to predict critical liquid-cany ing flow rate for directional gas wells. Finally, on the basis of the Turner model, we derived correction factors which are related to the friction coefficients and the deviation angles. The practical application shows that this calculation method has higher precision.%目前,广泛应用的天然气井携液临界流量计算模型是建立在直井基础之上的,没有考虑井斜角对携液的影响.但是,随着定向井和水平井的日益增多,现有直井计算模型已经不能准确预测斜井的携液临界流量.为解决这个问题,以Turner计算模型为研究基础,同时考虑井斜角的影响,根据球形液滴的受力条件,认为其在斜井井筒运动过程中不会一直沿井筒中心线上升,而是慢慢运移至

气体钻井地层出水定量预测技术

气体钻井地层出水定量预测技术 邹灵战;邓金根;汪海阁 【摘要】钻前对水层的准确预测是气体钻井顺利实施的一个难题,需要解决以下几个问题:地层流体类型的判断、地层物性的解释、地层压力的解释和出水量的计算.提出利用深浅双侧向电阻率测井等来判断地层的流体类型,利用声波、密度、中子测井来解释出水地层的孔隙度,结合束缚水饱和度的解释进一步解释地层的渗透率,通过建立正常地层压实趋势线的方法来预测地层压力,最后结合渗流力学的产量公式实现对出水的定量预测.玉门青西地区和长庆苏里格地区的应用表明,采用该预测技术预测的结果和现场实际情况吻合,说明该预测技术具有较高的工程应用价值.【期刊名称】《石油钻探技术》 【年(卷),期】2009(037)003 【总页数】4页(P30-33) 【关键词】气体钻井;出水预测;测井解释;孔隙度;渗透率 【作者】邹灵战;邓金根;汪海阁 【作者单位】中国石油,钻井工程技术研究院,北京,100195;中国石油大学(北京)石油天然气工程学院,北京,昌平,102249;中国石油,钻井工程技术研究院,北京,100195【正文语种】中文 【中图分类】TE21;TE249 国内外的经验已经表明,气体钻井是一条解决易漏地层钻井问题、保护低压低渗油

藏、提高钻井速度的有效途径[1-8],但是在气体钻井试验中也暴露出了气体钻井的诸多局限性。其中,井壁稳定问题和地层出水问题是限制气体钻井优势发挥的瓶颈问题[9]。 气体钻井中往往遇到地层出水的复杂情况,地层出水后水将岩屑粘结在一起,在钻杆上形成泥包,引起井眼缩小、循环阻力增大,严重时发生卡钻等复杂情况。2003年威德福公司在玉门的青西油田进行气体钻井试验时,在推覆体内和下部白垩系都遇到了水层,不得不转换介质,没有实现预期的气体钻井目标。2003—2004年,长庆油田在苏里格地区尝试天然气钻井,但在延长组和延安组地层遇到了地层大量出水而不得不改变钻井方式、调整井身结构。钻前识别水层的问题已经成为目前限制气体钻井应用的一个关键问题,实现钻前水层预测对合理安排气体钻井井段具有非常重要的意义。 目前利用测井解释判断地层流体类型的方法有很多,但钻井时判断水层的问题是近年来随着气体/欠平衡钻井的发展越来越受到关注。许文革[10]研究了在气体钻井过程中如何从立管压力、机械钻速、综合录井的电导率参数、排屑口状态来及时发现水层的方法。乔剑华[11] 等借鉴测井解释方法提出了利用测井资料进行钻前预测出水地层的方法。蒋宏伟[12]对钻前出水预测方法做了更为深入的研究,并提出要结合渗流力学来预测出水量,但没有对三种基本岩性剖面的孔隙度和渗透率做出精细解释,因此计算出的地层出水量的精度不够。笔者利用深浅双侧向电阻率等测井判断地层流体类型,利用声波、中子、密度测井解释地层物性,结合渗流力学理论实现钻前对出水的定量预测。 1 钻前出水定量预测技术 钻前对水层的准确预测是气体钻井顺利实施的关键,需要解决以下几个问题:1)地层流体的判断;2)地层物性的解释;3)地层压力的解释;4)出水量的计算。 1.1 地层流体类型的判断

高含硫气井井筒硫沉积预测与防治技术

高含硫气井井筒硫沉积预测与防治技术 摘要 在高含硫气藏开采过程中,地层、井筒和地面集输管线在生产过程中有可能出现硫沉积。硫沉积会引起地层、井筒和集输管线严重堵塞,导致气井产能急剧下降,甚至停产, 而一旦生产管线中形成“硫堵”,造成长输管线腐蚀、流程设备及场站管线憋压等因素。 如管线、流程设备造成爆炸等因素,硫化氢等有毒气体的泄露对周边环境污染及人员伤亡。本文以高含硫气井为例主要完成如下工作: (1)硫和硫化氢的基本性质、相态特征,以及硫在高含硫气井井筒中的沉积机理, 基于高含硫气井温度压力动态分布预测,建立高含硫气井井筒硫析出预测模型。 (2)高含硫气井井筒析出的硫存在不同的形态(固态或液态),对硫颗粒和硫液滴 进行受力分析。 (3)高含硫气井井筒硫沉积预测程序,用于硫在井筒中析出和沉积位置的预测,硫 颗粒和硫液滴被携带所需的临界流速和临界产量,为高含硫气田的高效开采提供了重要依据。 (4)对比分析了多种硫沉积防治方法,防治的关键在于溶硫剂的合理选择,通过溶 硫剂优选室内评价实验研究筛选出三乙烯四胺、二乙烯三胺和乙醇胺等三种单剂,按照不 同的比例与现场使用的防冻剂乙二醇进行复配,最终形成了适 合川东地区高含硫气井的溶硫剂LJ-1 合理配方,性能评价实验表明溶硫剂LJ-1 溶 硫速率快、溶解度高、腐蚀小。溶硫剂LJ-1配方:(三烯四胺、乙醇胺、乙二醇,比例2:2:1) 关键词:高含硫气井硫溶解度硫沉积预测防治 引言 高含硫气藏是一类特殊有毒气藏,硫沉积被认为是高含硫气藏开发的最大难题。国内 外研究表明,在地层、井筒和地面集输管线中均可能出现硫的沉积现象。硫的大量沉积, 不但会降低孔隙度和渗透率、严重污染和伤害气藏储层,而且会引起地层、井筒和集输 管线堵塞,导致气井产量急剧下降,迫使气井减产、停产,更为重要的是一旦造成管线腐蚀、流程设备、管线憋压等因素。如管线、流程设备造成爆炸等因素,造成硫化氢等有毒 气体的泄露对周边环境污染,会对人民的生命财产安全构成严重的威胁。一、研究表 面 全开发工艺、选择科学合理的硫沉积防治措施,成为当今国内外的研究热点。德国l7个含硫气藏硫沉积的实例,硫沉积现象在含硫气田开发过程中客观存在客观因素,不但会

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