采气工程作业1

3-1解：

（1）当气井流动符合达西流动条件时，

由已知得，

1计算绝对无阻流量AOF

将代入上式，得

②当时

（2）当速度系数和表皮系数分别为时，

由公式，得 （其中）

紊流系数

1计算绝对无阻流量AOF

当时，

则此时

②当时

则此时

3-2解：

由题中常规回压试井数据得到下表

（1）指数式产能方程

则

气井的流入动态曲线为：

（2）二项式产能方程

则

第四章作业

4-2．某气井气层中部井深3000m，井口温度为25℃，气层温度为110℃，气体相对密度0.65。液，气、水、油产量分别为10×104m3/d、10m3/d、3m3/d，井口油压2MPa，油的相对密度0.85，水的相对密度1.05，内径62mm。试用Shiu & Beggs方法计算该井的流温梯度曲线。

解：

（1）计算  

（2）计算松弛距离A

由，得

（3）计算井筒静温梯度

由温度计算公式可知，

代入上式，得

综上所述，该井的流温梯度曲线为：

4-3．已知某气井的参数：井中部深度H＝3500m，尺寸为2½"（76.2mm），井筒平均温度 ＝342K，天然气相对密度为0.6，地层压力为28MPa，井口压力为6.5MPa，气井产能方程为 。

试利用节点分析方法，计算气井产能。

解：

以井底为求解点，求上述条件下的井底流压

（1）通过气井的产能方程，绘出该气井的流入动态曲线，

由已知得，地层压力为28MPa，则

计算绝对无阻流量

给定任意产量，求该条件下的井底流压：

（2）根据已知条件，计算流出动态曲线

给定某一产量Qsc， 计算该条件下的井底流压：

（一）计算初值

（二）计算平均参数

（三）计算

由公式可计算出

（四）计算

（五）计算无量纲量S

（六）计算井底流压

（七）比较

若，则停止计算，令

否则，进行第二次计算直到为止。

计算程序如下：

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qsc = Text5

pwh = Text1

H = Text2

D = Text3 * 10 ^ -3

Pc = 4.626

Tc = 205.6

f = 0.015

pwf0 = pwh * (1 + 0.00008 * H)

Do

Pm = (pwf0 + pwh) / 2

Tm = Text4

'计算压缩因子Z

z = Z1(Pm, Tm)

'计算粘度miug

Mg = 28.97 * 0.6

roug = Pm * Mg / (z * 0.008314 * Tm * 1000)

K = ((9.4 + 0.02 * Mg) * (1.8 * Tm) ^ 1.5) / (209 + 19 * Mg + 1.8 * Tm)

X = 3.5 + 986 / (1.8 * Tm) + 0.01 * Mg

Y = 2.4 - 0.2 * X

miug = 10 ^ -4 * K * Exp(X * roug ^ Y)

'计算Re

Bg = 3.447 * 10 ^ -4 * z * Tm / Pm

v = qsc * 10 ^ 4 * Bg / (800 * 3.14 * D ^ 2 * 0.25)

rou = 3484.4 * 0.6 * Pm / (z * Tm)

Re = 1000 * rou * v * D / miug

'计算S

s = 0.03415 * 0.6 * H / (z * Tm)

'计算井底压力

pwf1 = (pwh ^ 2 * Exp(2 * s) + 1.324 * 10 ^ -18 * f * (qsc * 10000 * z * Tm) ^ 2 * (Exp(2 * s) - 1) / D ^ 5) ^ 0.5

com = Abs(pwf1 - pwf0)

pwf0 = pwf1

Loop Until com < 0.001

Text6 = pwf0

End Sub

'计算压缩因子Z的函数Z1

Public Function Z1!(ByVal Pm#, ByVal Tm#)

Dim pr#, tr#

Pc = 4.626

Tc = 205.6

tr = Tm / Tc

pr = Pm / Pc

 z0 = 1

 Do

den1 = 0.27 * pr / (z0 * tr)

Z1 = 1 + (0.3051 - 1.0467 / tr - 0.5783 / tr ^ 3) * den1 + (0.5353 - 0.6123 / tr + 0.6816 / tr ^ 3) * den1 ^ 2

com = Abs(Z1 - z0)

z0 = Z1

Loop Until com < 0.001

Z1 = z0

End Function

通过以上程序，计算可得到以下数据：

由此可确定该井的产能：

（此时的井底流压为9.351MPa）

第五章作业

5-1.解：

（1）应用Dupuit公式计算临界产量

由，得

其中

则

（2）应用Schols公式计算临界产量

由，得

（3）计算水锥突破时间

则