基于氣井油套壓的井底積液確定方法研究

王海深

摘 要：氣井井筒存在積液會嚴重影響正常生產，降低氣井產能，對于致密砂巖氣井，滲透率低，井筒積液會嚴重污染氣層，因此準確確定井筒內液面，合理采取排水措施，能夠有效提高氣井生產能力，延長生產井的壽命。本文通過油套管壓力差異分析、判斷井筒是否存在積液，對氣井井筒壓力分布于井筒積液關系分析的基礎上，由油套管壓力差值計算井筒液面位置，實例計算表明，該方法簡便易行，實用有效。

關鍵詞：氣井；油套壓；井底積液；排水

一、引言

氣井井筒內存在積液，會嚴重影響其正常生產，對于致密砂巖氣井，其滲透率低，孔隙度小，積液會對地層造成空隙堵塞，嚴重污染地層，進一步降低氣井產能。因此，了解積液情況，對于氣井生產來說十分重要，是氣井動態監測的一項重要內容。

本文根據現場獲得可靠的井口油、套壓數據，分析井筒內壓力分布與井筒積液關系分析的基礎上，得到井筒積液高度的計算方法。

二、井底積液機理分析

（1）氣井積液機理

井筒內積液來源主要有1）地層中的自由水或烴類凝析液；2）井筒熱損失導致天然氣凝析而形成凝析液體；3）鉆井、壓裂等過程中進入儲層的外來液體。因現場生產井都已進行井下節流，現場氣井出液主要為壓裂后進入地層的壓裂液，當氣井投產后，這部分液體隨氣體的流動進入井底，當氣井產量小于攜液最小流速時，會造成井底積液，增大井底回壓和氣體流動阻力，降低井口壓力，從而影響氣井的正常生產[1，2]。

（2）氣井井筒積液判斷方法

氣井生產過程中井底是否存在積液，判斷方法如表所示：

三、井底積液高度計算

（1）油套環空連通下的氣井積液高度計算

目前主要有兩種方法計算油套環空連通下的氣井積液高度。基于直觀判斷理論認為：（1）井筒不存在積液時，氣井在相對短期內井底流壓和井口油、套壓變化不大，自然下降率為0；（2）井口油壓ptf1、套壓pc1的變化與井筒積液密切相關，根據井筒出現積液前后的井口壓力差值，很容易計算井筒液面高度。

對于同一開發階段同一氣井對應的井底流壓，在井筒無積液為純氣體時，井口油、套壓理論上達到最大且相等。此時井口油壓為，套壓為。隨著生產時間的延續，氣井產量達不到最小攜液流量，井筒形成積液，井口油、套壓下降，油、套壓力差值增大，此時井口油壓為，套壓為。根據井筒由無液到形成積液時井口油套壓差的變化，即可初步確定井口積液液面的位置。

環空積液高度的變化對相對積液的影響極小，井口油套壓差是反映井底積液相對高度的最敏感因素。在給定積液高度的情況下，得到關井期間積液相對高度。

關井期間積液相對高度：

式中：—關井時井口油壓；—關井時井口套壓；、—分別為油、套管內靜氣柱的壓力（應用平均溫度和平均壓縮系數法計算）。

（2）應用分析計算

分析了目前陜分公司掌握的投產井的數據，其中包括有井下節流器和無井下節流器的計算，對于使用井下節流器井，計算了油套環空之間的液面位置，井底積液量，與實際生產井相結合，驗證了目前對投產井所采取的排水措施的有效性。

對掌握的基本生產數據，利用本文的計算方法對井底積液位置及積液量進行了基本計算，并對應的做出了相對應的排水措施。

參考文獻

[1]趙婧姝.向耀權.檀朝東.氣井井筒積液機理及積液預測研究[J].中國石油和化工，2011.06；49-51.

[2]狄敏燕.陳超峰.王東林等.氣井井筒積液分析及排水工藝研究[J].石油鉆探技術，2010.38（6）；109-112.