基于多相压力波响应图版识别超深井气侵位置

摘要

考虑相界面雷诺应力、拖拽力、虚拟质量力、气液物性差异等参数，创建井筒多相压力波速及压力响应数学模型，基于超深井环空多相压力波响应图版唯一性，提出压力波响应图版识别超深井气侵位置的新方法；考虑井口气体溢流量、回压、钻井液密度等边界参数，结合差分数学方法对其求解，该方法在超深井YS1井(8 680 m)验证，压力响应误差小于等于1.703 s,计算与实测误差小于等于6.15%。结果表明：随回压增大，井筒流体可压缩性减小，井筒压力波速增大，压力响应时间减小；随井口气体溢流量增大，环空空隙率增大，压力波速减小，井筒压力响应时间延长，井口气体溢流量从0.83 L/min变化至38.33 L/min,井底8 680 m处压力响应时间从10.127 s增至36.643 s,增大了261.83%;气侵位置识别结果不仅取决于井口压力及流量传感器准确度，也与压力波响应图版计算准确性有关；实践证明借助压力波响应图版识别超深井气侵溢流位置的方法可行。

关键词

压力波响应图版 / 气侵位置 / 压力波速 / 多相流 / 多相压力

基金资助

国家自然科学基金面上项目(52274001,52074018); 中石化科技部课题(P21069)