[发明专利]一种气井积液在线诊断与泡沫排液采气智能注剂方法

说明书

本发明公开了一种用于气井积液在线诊断与泡沫排液采气智能注剂的方法，包括：实时采集井口油压、井口套压、产气量和产液量，基于此，计算油套管环空压降、油管摩阻压降和油管携液压降；根据油套管环空压降、油管摩阻压降和油管携液压降，结合井口油套管压差，得到实时油管积液量；利用实时油管积液量，调整当前注剂过程起始时机和相应的目标泵注量。本发明提高了积液量在线诊断结果的准确度、以及智能注剂系统的稳定性，提升了泡排注剂智能决策水平，节约了药剂。

技术领域

本发明涉及石油天然气开采技术领域，尤其是涉及一种用于气井积液在线诊断与泡沫排液采气智能注剂的方法。

背景技术

泡沫排液采气是解决天然气井积液问题、维持气井中后期稳产的最主要工艺。近年来，在数字气田、智能气田的大发展趋势下，依靠经验定时、定量的加注模式已无法满足气田生产需要，加注工艺开始向智能化方向进军。

泡排智能加注的一般思路为“实时诊断气井积液，智能决策加药时机和目标加药量，自动启动泵注药剂”，因此积液诊断是智能加注的前提，智能决策是智能加注的核心。目前，气井液面测量技术主要依靠声波反射法，但在有泡沫的井中误差较大，因此，泡排井的积液诊断主要采用实时采集井口油压、井口套压，计算油压和套压之差，估算井筒积液量；泡排注剂的智能决策则主要通过设定井筒积液量阈值，比较井筒积液量与阈值的关系，从而决策是否加药。

然而，上述现有方法应用于现场时存在以下几点问题：(1)油套压差不能直接反映井下积液量，而是，反映了井底积液量、井筒上部携液量以及管壁摩擦力的综合大小。直接采用油套压差折算液柱高度会过高估计积液量，尤其会将连续携液井误判为积液井。(2)积液井井筒呈现段塞流间歇排液，导致油套压差数据频繁波动，因此会造成系统对积液量的反复误判，基于现有的注剂时机决策方法是直接利用实时井下积液量与井下积液量阈值进行比较而在超过阈值后启动主机操作的，故这种决策方法会引起泵的频繁启停而无法有效的排除井下积液。(3)从气井加药到积液排出有一段反应时间，此期间系统若采用现有的加药时机决策方法，会持续判定为井筒积液，造成重复过量加药，通过延长积液判定周期虽可避免重复加药，但判断的实时性变差，会错过最佳加药时机，缺乏智能加注的实际意义。

因此，本发明急需提供一种能够解决上述一个或几个现有技术缺陷的技术方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于气井积液在线诊断与泡沫排液采气智能注剂的方法，包括：步骤一、实时采集井口油压、井口套压、产气量和产液量，基于此，计算油套管环空压降、油管摩阻压降和油管携液压降；步骤二、根据所述油套管环空压降、所述油管摩阻压降和所述油管携液压降，结合井口油套管压差，得到实时油管积液量；步骤三、利用所述实时油管积液量，调整当前注剂过程起始时机和相应的目标泵注量。

优选地，所述步骤三，包括：参考历史的实时油管积液量数据，将从当前时刻到前一次加药操作启动后所对应的井下液体积累过程内的最大油管积液量对应的第一时刻、与最小油管积液量对应的第二时刻，计算当前积液周期所对应的积液时间；在本次积液周期未实施过加药操作时，根据所述积液时间和所述产液量，利用目标泵注量计算式，得到针对本次积液周期的所述目标泵注量。

优选地，进一步，确定用于表示井下积液量达到需要加药操作状态的第一积液量阈值；在当前时刻之前的预设时间段内，统计每个计算时间间隔得到的所述实时油管积液量达到或超过所述第一积液量阈值的数据点个数，得到该时间段内的需要实施加药操作的第一概率；当所述第一概率达到或超过预设的加药标准置信概率阈值时，生成加药泵启动指令，以自动控制泵注用于排出井下积液的待注入药剂。

优选地，利用预设的井下允许积液的最大积液量阈值，确定所述第一积液量阈值，其中，所述第一积液量阈值小于所述最大积液量阈值。