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3/3中國石油天然氣股份有限公司吐哈油田分公司勘探開發(fā)專業(yè)應(yīng)用軟件引進(jìn)立項(xiàng)論證報(bào)告軟件名稱:氣井排液采氣方式優(yōu)選及優(yōu)化設(shè)計(jì)單位:開發(fā)部日期:2009年11月23日中國石油吐哈油田分公司科技與信息處制一、軟件基本信息軟件名稱氣井排液采氣方式優(yōu)選及優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件版本1。2版本軟件類型網(wǎng)絡(luò)版□單機(jī)版√軟件類別勘探□開發(fā)√綜合□需求套數(shù)1套本單位該軟件現(xiàn)有套數(shù)1套版本1。2版本引進(jìn)時(shí)間2009。11最近升級(jí)時(shí)間版本引進(jìn)時(shí)間最近升級(jí)時(shí)間版本引進(jìn)時(shí)間最近升級(jí)時(shí)間二、軟件模塊和功能介紹1、詳細(xì)介紹軟件的組成模塊、功能以及應(yīng)用領(lǐng)域。排液采氣方式評價(jià)從氣藏或區(qū)塊的整體范圍出發(fā),預(yù)測產(chǎn)液量、產(chǎn)氣量隨含水的變化IPR曲線,同時(shí)對選擇的各種排液采氣方式(游梁機(jī),電潛泵,螺桿泵,射流泵)進(jìn)行模擬,計(jì)算選定的排液采氣方式的操作參數(shù)及工況指標(biāo)。建立綜合評價(jià)與決策系統(tǒng)依據(jù)氣藏地質(zhì)特征和氣藏工程設(shè)計(jì)的氣田開發(fā)指標(biāo),以及氣井與地面條件和排液采氣設(shè)備工作參數(shù)指標(biāo)的許用值,預(yù)測處于不同開發(fā)階段的各類氣田可能采取的排液采氣方式,包括經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和管理等多因素、多層次的綜合評價(jià)體系]和應(yīng)用模糊評判方法進(jìn)行綜合評價(jià)的決策模型,確定合理的排液采氣方式。產(chǎn)能預(yù)測將不同計(jì)算產(chǎn)能的模型進(jìn)行對比,優(yōu)選產(chǎn)能模型,同時(shí)得出排液量與產(chǎn)氣量的關(guān)系。排液量產(chǎn)能預(yù)測方法包括油、氣、水三相流動(dòng)時(shí)的廣義IPR曲線方法,采液指數(shù)(PI)法和Petrobras法;氣井產(chǎn)能預(yù)測采用二項(xiàng)式和指數(shù)式法進(jìn)行回歸預(yù)測。對4種排液采氣方式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行單井優(yōu)化設(shè)計(jì),計(jì)算選定的排液采氣方式、設(shè)備操作參數(shù)及工況指標(biāo)。對氣液兩相(抽油機(jī)井、電潛泵井、螺桿泵井、射流泵井等)進(jìn)行流入動(dòng)態(tài)特征、節(jié)點(diǎn)分析、生產(chǎn)系統(tǒng)工作參數(shù)優(yōu)化,即泵徑、沖程、沖次,以及合理的泵掛深度、管桿柱組合等.工程師助手包括天然氣物性參數(shù)的計(jì)算,分析不同油管直徑下的攜液能力以及如何優(yōu)選油管直徑。在排液采氣中,優(yōu)選油管直徑是首選方式,油管的攜液能力是優(yōu)選的一個(gè)約束條件。同時(shí)軟件利用的是多相流壓降計(jì)算模型,在對氣井壓力損失和摩阻進(jìn)行計(jì)算的基礎(chǔ)上,對其參與計(jì)算的各個(gè)敏感參數(shù)(壓力、流速、持液率)進(jìn)行敏感性分析,達(dá)到優(yōu)選油管的目的。多相管流垂直管流的壓降計(jì)算采用了Orkiszewski方法,hagedorn—brown方法,AZIZ方法,Beggs—Brill法。2、本單位現(xiàn)有該軟件引進(jìn)適用情況。目前,丘東采油廠現(xiàn)有采氣井?dāng)?shù)70口,需進(jìn)行排水采氣井30口(已實(shí)施8口井),占總井?dāng)?shù)的42。8%,單井日產(chǎn)水量2~15方,已影響了氣井生產(chǎn)能力的發(fā)揮,氣井排液采氣方式優(yōu)選及優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件有力指導(dǎo)現(xiàn)場生產(chǎn)管理,提高氣田開發(fā)總體效益。三、軟件引進(jìn)的必要性吐哈油田天然氣開發(fā)已經(jīng)過十余年的開采歷程,2005年前,油田以溶解氣為主、氣層氣為輔,但隨著溶解氣產(chǎn)量的持續(xù)遞減,目前油田以氣層氣生產(chǎn)為主。隨著氣藏開發(fā)的深入以及已開發(fā)氣藏的高速滿負(fù)荷生產(chǎn),見水井逐漸增多,影響了氣井正常生產(chǎn)。當(dāng)前,天然氣生產(chǎn)矛盾突出,穩(wěn)產(chǎn)形勢嚴(yán)峻。在低滲透復(fù)雜氣藏開發(fā)中,氣井出水,導(dǎo)致產(chǎn)氣量下降,為穩(wěn)定或提高氣藏生產(chǎn)能力,需要采取排液采氣的措施。排液采氣方式的合理選擇,對充分發(fā)揮氣井產(chǎn)能,提高采收率和降低生產(chǎn)成本起著重要的作用。目前國內(nèi)外采用的排液采氣方式主要有優(yōu)選管柱,泡沫,氣舉,機(jī)抽,電潛泵,射流泵等方式.每種排液采氣方式在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都存在著合理的界限,這些界限不僅取決于排液采氣方式本身的工作原理、使用的設(shè)備及技術(shù)完善情況,而且與氣藏地質(zhì)特征、開發(fā)政策、開發(fā)現(xiàn)狀及環(huán)境條件等眾多因素有關(guān)。排水采氣不僅注重技術(shù)性,而且更注重經(jīng)濟(jì)性,因此在氣田開發(fā)過程中所采用的排液采氣方式必須技術(shù)上合理,經(jīng)濟(jì)上可行,客觀條件許可.因此,《氣井排液采氣方式優(yōu)選及優(yōu)化設(shè)計(jì)》,目的是采用系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析的方法,在對游梁機(jī)有桿泵、螺桿泵、電潛泵,射流泵幾種排液采氣方式進(jìn)行優(yōu)化分析,在能適應(yīng)氣田并且能完成設(shè)計(jì)產(chǎn)量指標(biāo)的基礎(chǔ)上,選擇技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的排液采氣方式,并確定設(shè)備、操作參數(shù)和預(yù)測工況指標(biāo)。四、軟件內(nèi)比分析1、軟件應(yīng)用領(lǐng)域,在同領(lǐng)域中目前本單位是否引進(jìn)其它軟件。2009年,借助開發(fā)基礎(chǔ)工作大調(diào)查契機(jī),調(diào)研了各采油廠現(xiàn)有專業(yè)軟件的使用情況及,今后需求方向,目前天然氣研究與生產(chǎn)管理應(yīng)用軟件均沒有引進(jìn),在一定程度上制約了深化氣藏研究與認(rèn)識(shí)力度,制約了氣藏生產(chǎn)管理.針對目前天然氣研究手段缺乏的實(shí)際,今后將有步驟地引進(jìn)與配套天然氣開發(fā)軟件,發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,加大工作力度,逐步解決制約氣藏開發(fā)和發(fā)展中的問題。2、分析該軟件在同領(lǐng)域中與該領(lǐng)域主流其他軟件的聯(lián)系和區(qū)別。與同類軟件相比,該軟件考慮的方面比較齊全.主要是立足于優(yōu)選管柱,游梁機(jī)有桿泵、螺桿泵、電潛泵,射流泵這幾種排液采氣方式,采用層次分析法及模糊綜合評判方法進(jìn)行不同開發(fā)階段排液采氣方式的優(yōu)選,采用節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析方法進(jìn)行各排液采氣方式的優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)制度都包括最大產(chǎn)量設(shè)計(jì)與地質(zhì)配產(chǎn)量設(shè)計(jì)兩套優(yōu)化設(shè)計(jì)體系,涵蓋了直井、斜井、水平井多種井型,多種多相流計(jì)算方法計(jì)算井筒溫度、壓力分布,可以用現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)評價(jià)各個(gè)方法以及調(diào)整各個(gè)方法的摩阻系數(shù);設(shè)計(jì)理念上采用開放式數(shù)據(jù)庫,使抽油機(jī)、有桿泵、液力反饋泵、油管、螺桿泵、電潛泵、射流泵設(shè)備數(shù)據(jù)庫維護(hù)方便。五、軟件預(yù)期效果和效益分析1、軟件引進(jìn)后對該領(lǐng)域的研究所要達(dá)到的效果。引進(jìn)氣井排液采氣方式優(yōu)選及優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件可對產(chǎn)水氣井的排液采氣方式進(jìn)行技術(shù)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)選,提高天然氣總體開發(fā)水平與效益,提高氣藏生產(chǎn)管理,增加天然氣生產(chǎn)能力,確保實(shí)現(xiàn)增氣提效目標(biāo)。2、效益評價(jià),引進(jìn)并使用于項(xiàng)目研究后將會(huì)產(chǎn)生的效益分析。該軟件的引進(jìn)與應(yīng)用,將整體提高含水氣田總體開發(fā)水平,增加氣藏生產(chǎn)能力,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)。六、軟件培訓(xùn)計(jì)劃1、軟件

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