气井气水两相节流温降模型

第30卷第3期 开 发 工 程 气井气水两相节流温降模型 李颖川 王志彬 唐嘉贵 石红艳 1“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室西南石油大学 2中国石化石油工程西南有限公司 李颖川等气井气水两相节流温降模型天然气工业，20(3)：57 59 摘 要 准确预测气液两相节流温降是井下节流天然气水合物防治和携液分析的前题。基于能量守恒原理和 合超额吉布斯能量)混合规则和度系数模型，建立了气 水两相节流温降数学模型。利用天然气 水节流压降温降实验数据验证了该模型的正确性， 平均误差为049(一255 )，平均绝对误差为076(38O )，标准差为113(540 )，明显优于力学模型。以广安002 38有水气井气体组分数据为例，进行了不同气水比下的节流温降计算，当m。，随气水比增加，明节 流温降计算需重点考虑水对天然气相态产生的影响。 第3发工程 p 赠 墼 气水比m3m 图1 嘴后温度计算值与测试值比较图 表1误差统计结果表 衄 图2模型计算百分误差分布图 4实例计算与分析 广安00238井有水气井天然气组分如下： 8769 ，659 ，C。H。为2l。为 0475 ，l。为0213 ， 2为0517 ， ：为0213 ，C H 为0612 ，059 ， 15 ，35 ，N 为097 ；井口流 温为25，井口外输压为6 建模型预测的不 同井口油压、不同气水比节流嘴后温度和统计热力 法 预测的节流嘴后外输压力为6 合物生成温度如图3所示。从图3可知，随气水比 逐渐增加，节流温降越来越小，地面节流生成天然气水 合物的可能性越来越小；当油压小于30 水比 小于800 m。m。时，地面节流不会生成水合物，无需 将嘴子安装到井下。 5 结论 1)基于能量守恒原理和，建立了气一水两相节流温降数学模型；传统混合规 则不能准确模拟含强极性物质体系的相态，该模型结 32 24 p 瞥8 O 三鍪兰挚 三| 井口油压合物温度 一_卜_15 - 一20 一25 一30 100 1 000 1 0000 气水比m3m 不同气水比节流嘴后温度分布图 合了合规则和度系数模型，提高了相态计算准确性。 2)模型正确性验证表明，00 m m。时，需重点考虑水对天然气相态的影响。 3)广安00238井气体组分数据计算表明：当节流 压降小于24 00 m。m。时，地面节流不 会生成天然气水合物，由此无需将嘴子安装在井下。 4)本模型提高了气液两相节流温降计算精度，有 助于发展和完善有水气井井下节流工艺技术水平。 参 考 文 献 1李颖川，胡顺渠天然气节流温降机理模型J天然气工 业，2003，23(3)：70玉星，邹德永气嘴流动特性及温降计算方法J油气储 运，2002，21(2)：153 Kof 1993，8(4)：2714 BA e of 976 (1)：5963 5 J，in of of 979 (3)：255271 6马沛生化工数据M北京：中国石化出版社，2003：242 245 7郭天民多元气一液平衡和精馏M北京：石油工业出版