[发明专利]测算抽油机井的井口出液温度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体是一种测算抽油机井的井口出液温度的方法。

背景技术

抽油机井的井口出液温度是抽油机井生产过程中的一个重要参数，该参数的确定对掌握油井井筒中温度变化、粘度变化，对了解油井清防蜡规律以及在决定油井集输方式等方面具有重要意义与作用。目前该参数的取得主要通过对特定油井进行现场测量，而无法掌握其变化规律。

发明内容

本发明旨在解决上述问题。具体而言，在深井泵生产过程中，影响井口出液温度的因素很多，但是发明人经过分析研究发现，主要影响因素包括油层温度、地表温度、产液量、含水率、动液面深度、原油饱和压力、井口油压、原始气油比、溶解气在原油中的溶解系数等。在此基础上，经过反复实验和数学建模，发明人进一步确定，直接影响井口出液温度大小的变量具体包括：油井产液量、油井含水率、动液面深度、地温梯度、油层深度以及溶解气膨胀功率。

具体地说，为解决上述问题，本发明提供一种测算抽油机井的井口出液温度的方法，该方法包括下列步骤：获取油井产液量；获取油井含水率；测量动液面深度；获取地温梯度；测量油层深度；计算溶解气膨胀功率；以及根据所述油井产液量、所述油井含水率、所述动液面深度、所述地温梯度、所述油层深度以及所述溶解气膨胀功率，计算所述抽油机井的井口出液温度。

本领域技术人员知晓的是，油井产液量意指特定油井每天生产出的原油的重量（单位为t/d－即吨/天），其可通过现场计量获得。油井含水率意指特定油井产出水的体积与产出液（即原油）的体积之比，以百分数表示，该参数可通过现场取样和测量分析得到。动液面深度意指抽油机井正常生产时井口至油套管环空内原油液面之间的测量深度，该参数通常通过回声探测法测取。油层深度意指通过测井而测量得到的油层垂直深度。地温梯度又称“地热梯度”，是地球内部温度不均匀分布程度的参数，一般埋深越深处的温度值越高，以每百米垂直深度上增加的℃数表示，其可通过测量油井所在区块的油层温度计算得到。具体而言，G地温梯度=100*（油层温度-地表温度）/油层深度。而溶解气膨胀功率的定义如下：在原油举升过程中，原油中的溶解气因所受压力的降低而不断从原油中析出，从液态转化为气态，这一方面导致物质本身的能量降低，即内能降低；另一方面，这部分能量转化成体积膨胀能（功率）而作用于举升系统，该体积膨胀功率被称作溶解气膨胀功率。在本发明中，内能降低的本质是温度降低，膨胀功率引起油管内温度降低，直接影响井口出液温度的大小。更具体地说，可根据下述公式来分情形计算溶解气膨胀功率：

在上述公式中，P_膨为溶解气膨胀功率，Q_o为日产油量（t/d），P_b为原油饱和压力（Mpa），α为溶解系数（m³/( m³.Mpa)），P_s为沉没压力（Mpa），P_w为井口油压（Mpa）。

在优选实施方式中，可根据下列公式计算抽油机井的井口出液温度：