基于多相压力波响应图版识别超深井气侵位置

TE122.3; 考虑相界面雷诺应力、拖拽力、虚拟质量力、气液物性差异等参数,创建井筒多相压力波速及压力响应数学模型,基于超深井环空多相压力波响应图版唯一性,提出压力波响应图版识别超深井气侵位置的新方法;考虑井口气体溢流量、回压、钻井液密度等边界参数,结合差分数学方法对其求解,该方法在超深井YS1 井(8680 m)验证,压力响应误差小于等于1.703 s,计算与实测误差小于等于6.15%.结果表明:随回压增大,井筒流体可压缩性减小,井筒压力波速增大,压力响应时间减小;随井口气体溢流量增大,环空空隙率增大,压力波速减小,井筒压力响应时间延长,井口气体溢流量从0.83 L/min变化至38.33...

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Published in中国石油大学学报（自然科学版） Vol. 48; no. 2; pp. 83 - 91
Main Authors 孙腾飞, 李永安, 张杨, 孔祥伟
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京化工大学机电工程学院,北京 100029%长江大学石油工程学院,湖北武汉 430000 01.04.2024
Subjects
压力波速
pressure wave response chart
气侵位置
pressure wave velocity
多相压力
multiphase flow
压力波响应图版
多相流
gas invasion location
multiphase pressure
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ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2024.02.009

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Summary:TE122.3; 考虑相界面雷诺应力、拖拽力、虚拟质量力、气液物性差异等参数,创建井筒多相压力波速及压力响应数学模型,基于超深井环空多相压力波响应图版唯一性,提出压力波响应图版识别超深井气侵位置的新方法;考虑井口气体溢流量、回压、钻井液密度等边界参数,结合差分数学方法对其求解,该方法在超深井YS1 井(8680 m)验证,压力响应误差小于等于1.703 s,计算与实测误差小于等于6.15%.结果表明:随回压增大,井筒流体可压缩性减小,井筒压力波速增大,压力响应时间减小;随井口气体溢流量增大,环空空隙率增大,压力波速减小,井筒压力响应时间延长,井口气体溢流量从0.83 L/min变化至38.33 L/min,井底8680 m处压力响应时间从10.127 s增至36.643 s,增大了 261.83%;气侵位置识别结果不仅取决于井口压力及流量传感器准确度,也与压力波响应图版计算准确性有关;实践证明借助压力波响应图版识别超深井气侵溢流位置的方法可行.
ISSN:1673-5005
DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2024.02.009