煤层气井气水两相流入动态关系研究
来源期刊：中国矿业大学学报2011年第4期
论文作者：刘新福 綦耀光 胡爱梅 赵培华 刘春花
文章页码：561 - 1156
关键词：气水两相流;煤层气井;产能方程;流入动态;
摘 要：为了准确预测煤层气井流入动态关系,基于流体稳定渗流的运动方程和连续性方程,建立了煤层中气水两相渗流的数学模型和气井流入动态预测模型.采用气水两相拟压力函数,研究了两相煤层气井产能方程.结果表明:该模型考虑了煤层渗透率、表皮效应和非达西效应的影响,预测结果具有较高精度,预测值与实测值间的整体误差控制在8%以内.井底流压充分反映产能的渗流压力特征,调整井底流压,可有效增大生产压差,利于煤层中气体解吸和水相渗流,提高产能,在井底流压由5.0 MPa降为2.1 MPa后,产能由0.1 kg/s提高到0.6 kg/s.随渗透率的增大和表皮系数的减小,流入动态曲线明显向右移动,渗透率由2×10-3μm2升为2×10-2μm2时,最大气水总流量由0.205 kg/s迅速增大到1.20 kg/s.开采中,煤层水的相对渗透率不断减小,而气的相对渗透率和泄流半径逐渐增大,导致动态曲线有向左移动的趋势,但其影响并不显著.
刘新福1，綦耀光1，胡爱梅2，赵培华3，刘春花1
1. 中国石油大学(华东)机电工程学院2. 中联煤层气国家工程研究中心3. 中石油煤层气有限责任公司
摘 要：为了准确预测煤层气井流入动态关系,基于流体稳定渗流的运动方程和连续性方程,建立了煤层中气水两相渗流的数学模型和气井流入动态预测模型.采用气水两相拟压力函数,研究了两相煤层气井产能方程.结果表明:该模型考虑了煤层渗透率、表皮效应和非达西效应的影响,预测结果具有较高精度,预测值与实测值间的整体误差控制在8%以内.井底流压充分反映产能的渗流压力特征,调整井底流压,可有效增大生产压差,利于煤层中气体解吸和水相渗流,提高产能,在井底流压由5.0 MPa降为2.1 MPa后,产能由0.1 kg/s提高到0.6 kg/s.随渗透率的增大和表皮系数的减小,流入动态曲线明显向右移动,渗透率由2×10-3μm2升为2×10-2μm2时,最大气水总流量由0.205 kg/s迅速增大到1.20 kg/s.开采中,煤层水的相对渗透率不断减小,而气的相对渗透率和泄流半径逐渐增大,导致动态曲线有向左移动的趋势,但其影响并不显著.
关键词：气水两相流;煤层气井;产能方程;流入动态;
