油管粗糙度对产能评价的影响

ｄ一 ） （ （ ｃ Ｌ （ ）＋ ） １ ＋
式 ： 压 总 度（ｍ／； 中 一 降 梯 ，／） （ 。 Ｎ 。ｍ ） 一
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作者简介 ： 倪杰 ， 程 师 ，９ １年 生 ， ０７年 毕 业 于 西 南 石 油 大 工 １８ ２０
学， 现从事采油气工艺研究 。
【Ｐ Ⅲ．＿ 糖 商 １ ｏ ． Ｉ
２１ ０ １年 １ １月
石 油 地 质 与 工 程 Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｅ Ｌ Ｇ Ｄ Ｅ Ｉ Ｅ Ｒ Ｎ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｇ ０ Ｏ Ｙ ＡＮ ＮＧ Ｎ Ｅ Ｉ Ｇ
第２ ５卷 第 ６ 期
文章 编号 ：６ ３—８ １ （０ １ ０ —０ ３ １７ ２ ７ ２ １ ） ６ １ ０—０ ２
举 压 梯 ， ｇｉ （ ｍ ／； 升 降 度 （ ＝ｏｅ Ｎ ｍ ） ｓ ， ／ ） ｎ
产 提供 方案依 据 。对 于 ＡＰ Ｒ测 试 ， 由于 ＡＰ 测试 Ｒ
管 柱 自带井 下托 筒式 压 力 计 ， 能评 价 时采 用 压 力 产 计 获取 的压力 数据 即可 进行 产能评 价 。而常 规测试
Ｈ ａ ｅ ｏ ｎ Ｂ ｏ Ｂｅ ｇ ａ ｄ ｒｌ Ｏｒ ｉｚｗｓ ｉ ｇ ｄ ｒ ｒ ｗｎ ｇ ｓ ｎ Ｂ ｉ ｌ ｋｓ ｅ ｋ
ｆ一 ［ ． — ２ｇ ｅｄ＋ ２ ． ５ ＮＲ ） １ ４ １ （／ １ ２ ／ 。 ］
对 于 层 流 （ ２ ０ ） ＮＲ≤ ３ ０ ： ｆ： ＮＲ／ ４ ６
油 管 粗糙 度对 产 能 评 价 的影 响
倪 杰
（ 国 石 化 西南 油气 分公 司工 程技 术 研 究 院 ， 川 德 阳 ６ ８ ０ ） 中 四 １ ００
摘 要 ：油 气 井 产 能评 价 需要 知 道 井底 流压 ， 井 底 流 压 数 据 的 准 确性 与 油 管尺 寸 、 管 粗糙 度 有 关 。 通过 实例 计 算 而 油 表 明 ， 管 内壁 的粗 糙 度 是 影 响产 能评 价 的一 个 重要 参 数 ， 糙 度 越 大 ， 价 的 产 能越 大 ， 糙 度 越 小 ， 价 的 产 能 油 粗 评 粗 评
采 用井 口计量 方 式 ， 获 得 井 底 的压 力 数 据 必 须从 要
（ 速 压 梯 ， ，／ 觏 一加 度 降 度（ ＝ （ 觏 Ｎ ｍ／ （ 阻 度（ 訾 ，／ ２ ； ～摩 梯 ， ＝ （ ） ） ｍ ） Ｎ
Ｉ ） ｍ。 ｎ ／
井 口往井底 折算 ， 算 的 精度 直 接 影 响产 能 评 价 的 折 结果 。影 响井底 压力计 算 的 因素 主要 和管柱 的参 数 有关 ， 如管径 、 长 、 糙度 ， 中粗糙度 是最 容易 被 管 粗 其 忽略 的一项 ， 而在 高 产 、 深 、 柱 结构 又 复 杂 的 然 井 管 井 中粗糙度 对产 能评价 的影 响至 关重要 。 目前 进行 产 能 评价 的商 业软 件 众 多 ， 方 法 都 但 大 同小异 ， 软件 中对 于 粗糙 度 的取 值 一般 都 采 用 默 认 值 ０ ０ ５２ ． １ ４ ｍｍ， 是对 于碳 钢而 言 ， 这 如果 测试 采 用 合 金油管 时仍 用该 默 认 值 进行 计 算 ， 计 算 会 带 则
倪
杰 ． 管 粗 糙 度 对 产 能 评 价 的影 响 油
２ 粗 糙 度 对 产 能 评 价 的 影 响
从 公式 （ ） ４ 可 以看 出粗糙 度 ｅ直 接 影 响摩 ３和 ）
对 于 碳 钢 ， ＝０ ０ ５ ４ ｍｍ， 算 的井 底 流 压 ｅ ． １２ 计
Ｐ ｆ ８ ２ ＭＰ ， 值 大 于地 层 压 力 ６ ａ 导 致 ＝６ ． ａ 其 ８ ＭＰ ，
管 内摩 阻的基本 公式 ， 达西 阻力公 式为 ：
Ｌ 一 （） ２
式 中 ：卜
摩 阻 系 数 ， 量 纲 ； —— 管 径 ，Ｔ 无 Ｉ １
Ｌ — 长度 ，Ｉ — Ｉ。 Ｔ 将 （） ２ 式代 人 （ ） ， 到 ： １式 得
一 ｇ ｓｎ ｐ ｉ ＋ ＋ （） ３
矛盾 现象 。
可能 越 小 。
关键 词 ： 管 ； 糙 度 ； 能评 价 ； 油 粗 产 高产 气井
中 图分 类 号 ： Ｅ ３ Ｔ ８１ 文 献标 识码 ： Ａ
现在开展 的油井 测 试 工 作 ， 包括 常规 测 试 以及 ＡＰ Ｒ测 试 ， 最 终 的 目的是 对产 能 进 行 评 价 ， 取 其 获 测 试井 的无 阻流量 ， 进行生 产 系统分析 ， 后续 投 并 为
来 很 大误差 ， 时会 出现井 底 流 压 大 于地 层 压 力 的 有
由能 量 方程 可 以看 出 ， 体从 井 底 流到 井 口过 气 程 中产生 的压 降主 要 是包 含 三 部 分 ， 由气 体 重 力 即 引起 的举 升压 降 、 由气 体 与管 壁 摩 擦 引起 的摩 阻 梯 度 和 由气体 流 动引起 的加速 度压 降 。 在井 筒 管 流关 系式 中 ， 体 管 内流 动 的摩 阻 计 气 算极 为重要 。水 力学 中介绍 的达 西阻 力公式 是计 算
１ 井 底 流 压计 算 ［ ３ ］ ．
井底 压力 的计算 是通 过井筒 管 流关系 式把井 口
，可用 Ｊｉ（ ９ ６ 公 式 （ ） （ ） 行计算 。 ａ １７ ） ｎ ４ 、５进 对 于紊 流流态 （ ２ ０ ： ＮＲ ￣ ３ ０）
压力 折算 到井底 。 目前 常用 的井 筒管 流关 系式包 括
（） ４
Ｄｕ ｓａ ｄＲ ｓ ， ｎ ｎ ｏ 等 这些 关 系式都 是 基 于气 体 稳定 流 动 能量 方程推 导得 到 的。气体 稳定 流动 能量方 程通 常采用 压降梯 度 表示如 下 ：
Ｐ ａ
（） ５
其 中 Ｎ 为雷诺 数 ， ｅ为绝对粗 糙度 。
收 稿 日期 ：０ １ ７—１ ２ １ —０ ０