[发明专利]注气井分层注气参数确定方法及装置

权利要求书

1.一种注气井分层注气参数确定方法，其特征在于，所述方法包括：

根据注气参数与测量参数建立分层注气模型；

获取测量参数的值；

根据测量参数的值及分层注气模型确定注气参数；

其中，所述注气参数包括上层系入口压力、下层系入口压力、上层系吸收空气流量和下层系吸收空气流量，所述测量参数包括井口注入总空气流量、井口注入压力、油管内径、平均温度和天然气粘度；其中，井口注入总空气流量等于上层系吸收空气流量与下层系吸收空气流量的加和；

其中，在根据测量参数的值及分层注气模型确定注气参数之后，所述方法还包括：

根据试井解释资料确定流动系数、气体流动指数；

获取油套环空的等效截面积、油管的等效截面积、地层压力、当前气体进入配气阀的流速和当前气体进入油套环空的流速；

根据流动系数、气体流动指数、油套环空的等效截面积、油管的等效截面积、地层压力、当前气体进入配气阀的流速和当前气体进入油套环空的流速，建立配气阀孔等效截面积与上层系吸收空气流量、上层系入口压力相关的压力模型；

当上层系吸收空气流量改变后，根据变化后的上层系吸收空气流量、不变的上层系入口压力和压力模型，重新确定配气阀孔的等效截面积；

其中，所述根据注气参数与测量参数建立分层注气模型包括：

根据确定上层系气体流动雷诺数Re₁；根据确定下层系气体流动雷诺数Re₂；

根据确定上层系吸收空气流量Q₁；根据确定下层系吸收空气流量Q₂；

根据确定参数β₁；根据确定参数β₂；

根据确定上层系入口压力P₁；

根据确定下层系入口压力P₂；

其中，f₁为上层系摩擦阻力系数；f₂为下层系摩擦阻力系数；Q₁+Q₂＝Q_总，Q_总为井口注入总空气流量；P₀为井口注气压力；γ_g为气体相对密度，无因次；μ_g为天然气粘度，单位为mPa·s；d为油管内径，单位为米；e为绝对粗糙度；为平均温度，单位为K；为偏差系数，无因次；p_sc为工程标准压力，其值取0.101325MPa；T_sc为温度，其值取293K；S为气体流动的指数参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据变化后的上层系吸收空气流量、不变的上层系入口压力和压力模型，重新确定配气阀孔的等效截面积，包括：

根据确定上层系地层吸气压力P₁₁；

根据ΔP_总＝P₁-P₁₁确定总压力损失ΔP_总；

根据和ΔP_总＝ΔP₁+ΔP₂确定配气阀孔的等效截面积A₁；

其中，Q₁'是变化后的上层系吸收空气流量；C为流动系数；n为气体流动指数；p_r为地层压力；ζ₁为上层系阻力系数；ζ₂为下层系阻力系数；ΔP₁为气体从油管进入配气阀时的压力损失；ΔP₂为气体从配气阀进入油套环空的压力损失；ρ为气体密度；V₁为气体从油管进入配气阀的流速；V₂为气体从配气阀进入油套环空的流速；A₁为配气阀孔的等效截面积；A₂为油套环空的等效截面积；A₃为油管的等效截面积。