一种考虑压裂液的井筒压力预测方法

本发明涉及页岩气开发，尤其涉及一种考虑压裂液的井筒压力预测方法。

背景技术：

1、页岩气是蕴藏于深色泥页岩或高碳泥页岩中可供开采的非常规天然气资源，其成分以甲烷为主，随着中国对碧水蓝天的需要一天天增长，能源开发模式向绿色、可持续转化，对清洁、高效的天然气需求不断上涨。与此同时，页岩气田压裂液返排规律复杂、积液严重，成为了制约气井产能的重要因素。因此能够对井筒温度及压力进行准确预测，对判断井筒积液、选取合适排采工艺尤为重要。常规温度、压力的监测方法主要为放置温度计和压力计或只实测井底或井口温度及压力，并通过理论分析得到井筒温度压力分布。在实际生产中，由于高温高压气井的动态监测难度较大，常规的监测方法不能满足管理需求，需要采用理论分析手段对井筒温度及压力分布进行预测。

2、因此，提出一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，来解决现有技术存在的问题，是本领域技术人员亟须解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，能够较好地预测页岩气压裂返排液黏度的变化规律，有效提高计算精确度。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，包括以下步骤：

4、s1、确定气井深度和井口条件，根据气井深度分段，获得不同井筒段落；

5、s2、获得当前压裂液数据，基于压裂液数据计算获得流动参数数据；

6、s3、根据温度模型计算井筒段落温度，并根据井筒段落数据赋定初始压力值；

7、s4、将流动参数数据输入压力模型更新参数，耦合压力模型和温度模型，计算获得计算井筒压力；

8、s5、判断s4得到的井筒压力与初始压力值是否一致，若否，则令井筒压力为初始压力值，重复s2-s4，若是，则进行s6操作；

9、s6、判断井筒是否为底端井筒，若否，令井筒压力为初始压力值，重复s1-s4；若是，直接输出当前井筒压力值作为井筒压力预测值。

10、上述的方法，可选的，s2中的流动参数数据包括压裂液粘度、密度和表面张力。

11、上述的方法，可选的，s3中温度模型包括：基于地层传热系数、地层导热系数和气水流体混合比热建立温度模型，表达式为：

12、

13、其中，tfout为出口处井筒流体温度，tout为出口处地层温度，z为井深，zin为入口段井深，cp为流体比定压热容，cj焦耳汤姆逊系数，v为流体速度，tfin入口处井筒流体温度，tein为入口处地层温度。

14、上述的方法，可选的，s4中耦合模型分为开井模型和关井模型，

15、开井模型表达式如下：

16、

17、其中，pwf为开井时分段井筒的井底压力，ptf为开井时分段井筒的开口压力，s可表示为t为气体平均温度，z为气体偏差系数，γ为气体密度，f为moody摩阻系数，qsc为在标准状态下气体的流量，t1为开井时气体平均温度，z1为开井时气体偏差系数，d为井筒内径。

18、上述的方法，可选的，关井表达式如下：

19、pws＝ptses，

20、其中，pws为关井时分段井筒的井底压力，pts关井时分段井筒的开口压力。

21、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，具有以下有益效果：1)本发明拟合得到关系式，能够较好地预测页岩气压裂返排液黏度的变化规律；2)本发明建立了井筒温度压力耦合模型，能够有效提高计算精确度。

技术特征：

1.一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，其特征在于，

技术总结本发明公开了一种考虑压裂液的井筒压力预测方法，涉及页岩气开发技术领域。包括确定气井深度和井口条件，根据气井深度分段，获得不同井筒段落和当前压裂液数据，基于压裂液数据计算获得流动参数数据；根据温度模型计算井筒段落温度，并根据井筒段落数据赋定初始压力值；流动参数数据输入压力模型更新参数，耦合压力模型和温度模型，计算获得计算井筒压力，判断与初始压力值是否一致，若否，令计算井筒压力为初始压力值，若是，判断井筒是否为底端井筒，若否，令计算井筒压力为初始压力值，若是，直接输出计算压力值作为预测压力。本发明能够较好地预测页岩气压裂返排液黏度的变化规律，有效提高计算精确度。技术研发人员：刘小波,王月,李鑫,李成勤,王博洋,张金友受保护的技术使用者：东北石油大学技术研发日：技术公布日：2025/1/6