[发明专利]利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法

权利要求书

1.利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)收集整理气井关井期间的压力及温度测试数据；

(2)根据测试井井轨迹数据，确定与测量深度对应的垂直深度；

(3)确定井筒内压力随垂直深度变化的二次函数形式的关系式；

(4)对步骤(3)的关系式求一阶导数得到天然气密度随垂直深度变化的计算式；

(5)利用测试井天然气组份分析数据，计算天然气的摩尔质量；

(6)基于获取的数据利用提供的偏差因子计算公式计算各测试点位置天然气的偏差因子；

(7)基于压力、温度及天然气密度计算式计算出气井产层中深对应的压力、温度及天然气密度；

(8)利用步骤(6)中提供的偏差因子计算公式，计算出天然气井产层中深对应压力、温度条件下的天然气偏差因子。

2.根据权利要求1所述的利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于：在步骤(1)中收集测试井关井压力稳定后的测试结果数据表，或从原始测试数据中读取在不同测量深度点位置稳定后的压力和温度，形成测试结果数据表。

3.根据权利要求1所述的利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于：在步骤(2)中收集测试井自井口至井底的完整井轨迹数据：测量深度，单位m；井斜角，单位°；井斜方位角，单位°；基于井筒测量深度与垂直深度的关系，计算出测量深度与垂直深度的对应表；从中确定出所有压力及温度测试点的垂直深度值，并添加入步骤(1)形成的表格中。

4.根据权利要求1所述的利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于：在步骤(3)中利用经过步骤(1)和步骤(2)确定出的测点垂直深度与对应压力，按二次曲线回归拟合压力与垂直深度的对应函数关系，得到如下形式的函数式：

P(h)＝A·h²+B·h+C

其中因变量P(h)为压力，自变量用h为垂直深度；A、B分别为二次项和一次项的系数，常数项C为对应h等于0时的截距，直接赋值为测试结果中的井口压力值。

5.根据权利要求1所述的利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于：在步骤(4)中对步骤(3)得到的函数式对自变量h求一阶导数，并除重力加速度，即得到井筒内天然气密度随垂直深度变化的函数式：

其中：ρ(P，T)为天然气密度，单位kg/m³，在成份确定的情况下，它是温度与压力的函数，由于井筒内温度、压力是随着深度不同而变化的，所以在不同深度位置，天然气的密度不同,井筒中的天然气密度表现为垂直深度的函数；

g为重力加速度常数，9.8m/s²；

基于以上天然气密度函数式，将自变量h代入测点垂直深度，即得对应位置的天然气密度。

6.根据权利要求1所述的利用气井静温静压测试数据确定天然气偏差因子的方法，其特征在于：在步骤(5)中收集整理测试井稳定生产时的气体取样组份分析数据，并计算气体的摩尔质量M，g/mol；天然气不同组份的摩尔百分比含量按多次采样分析数据的平均值计算，天然气摩尔质量按如下公式计算：

其中：

M_i为i组份的摩尔质量，g/mol；

W_i为i组份的摩尔分数，无量纲小数或％,其总和为1；

n为天然气总的组份个数。