pipesim节点分析和模型建立

1、作业一：节点分析1任务一1任务二3作业二：模型建立7作业一：节点分析任务一：问题一：打开 Wellhead Nodal Analysis 模型和 Bottom Hole Nodal 庆同丫$15模型，观察 模型的主要构成有什么部分，两者之间的区别是什么？Wellhead Nodal AnalysisBottom Hole Nodal AnalysisNodal Analysis Point Icon >图1节点位于井底图2节点位于井口这两个模型的主要构成部分是：完井段、解节点、垂直（水平）井筒和节点。俩者之间的区别是：（1）当节点位于井底时，整个油藏系统被分为了两部分，分别是油藏中的流动

2、部分和 油管鞋到分离器的管流系统，这时我们设定一组产量，分别求两个系统的压力，得到的是该 系统在给定条件下的油井产量和井底流压；（2）当节点位于井口时，整个油藏系统被分为了从油藏到井口和从井口到分离器这两 部分，这时同样设定一组压力，得到的是该井在所给条件下的产量和井口压力。问题二：对 Wellhead Nodal Analysis 模型、Bottom Hole Nodal Analysis模型打开节点分析，观察其流入流出敏感参数分别是什么？答：图3节点在井口的敏感性参数图4节点在井底的敏感性参数节点在井口的模型，流入的敏感性参数是采油指数，流出的敏感性参数是油管直径。 节点在井底的模型，流入

3、的敏感性参数是地层压力，流出的敏感性参数是出口压力。 问题三：分别运行节点分析，观察两个模型的输出结果图的形状，并思考为什么？iVodaU 4gy mi工1IJHliJHi凡丽我心白nh Li4Jld M HA陛1旧佃题I6UK4前UMa MK>- nfu* lAmE jfB3*jfUi f guntTiHE7典甩TCE0捌例*4皿内R沟如,IHIIEI3赢用皿帆的0KE制KE双湖蜀利湖=好.心” (Rs Ek M K-£一券£士图5井口为求解点结果图I，2- »印口工的 E*-峥酊WTB>yW行 * 30内+ LWUkk1<T靠F 阳 。1总叩

4、丁心：1冷图6井底为求解点结果图当以井口为求解点时：对于流入曲线，采油指数为单位生产压差下的日生产量，设定相 同的产量，采油指数越大，所需要的生产压差越小，井口压力就越高，当产量较低时，气体 的滑脱损失占主导地位，不同采油指数的生产方式所消耗的压降相同，所以各条曲线在起初 重合；对于流出曲线，管径越小，对流体的摩擦阻力越大，所需要的井口压力越大。当以井底为求解点时：对于流入曲线，原始地层压力越小，曲线与Y轴的交点越低；对 于流出曲线，井口压力越高，所需要的井底压力也越高。任务二:MlTubing做陋Medal 在nMyaiw |图7单井模型图问题一：使用Hagedorn and Brown多相

5、流相关式确定该井是否能够自喷? 匕皿？工， 十：Mf图8压力产量剖面由图片可知，该井的流入和流出曲线无交点，说明在给定一组产量分别从油层和井口向 节点计算的过程中，所得到的两组井底流压不能相匹配，说明该井不能自喷。问题二：该变模型中的地层压力参数，将地层静压设置为5000psia，确定该井能否发生 自喷？用PF品IM马电梃厂方器然盘寓窗客器器 一1 一三 E3.VH :=/:£krtjm-kltiujfl 葡 ru 即FhiiHJi I di M pun 力：unwWidtocw : K-iiMJil: ¥>图9地层静压为5000psia时的压力产量剖面更改地层压力后

6、，流入和流出曲线出现了交点，当配产为16040.3 STB/d时，井底流压 为3712.3psia，说明该井在合适的配产下能够自喷。问题三：增加流入敏感参数和流出敏感参数，将流入敏感参数设置为地层静压，设置值 为3500，4000psia，4500psia和5000psia。流出敏感参数中设置气油比为敏感参数，值为 100，300，500，700。运行模型观察节点分析图发生了什么变化？：9CE»EKHBI-49E'4：CU&rnjFMk llnmril hI Nd pn |$TJrf|. 酷En&FK«iE< * wrjLXMH) EM * F

7、EI&K3H £44*片，：-m t- q.f Q03-1K ktMw CvtM-弭nt1tb-CuIoticiaH- f" 而#,血 xIqhi-= lqu lamig 口的 nhMxkidi皿啰容容EMM磔温容遍窗雷容；Mg器S ix- Id p至图10设置敏感参数的压力产量剖面地层静压逐渐升高，导致流入曲线整体上移；当产量较低时，溶解气油比大的流体气体 的举升作用占主导地位，这时可以将流体认为是雾流，由于举升的影响使得消耗的压降低， 井底流压小；随着给定产量的逐渐增高，井底流压逐渐增大，流出曲线整体上翘，在混合流 体上升的过程中，由于溶解气油比大的流体气体析出

8、较多，滑脱效应明显，需要消耗更多的 压力，压降变化大，所以需要更高的井底流压，因此溶解气油比高的曲线在后期上翘的速度 快于溶解气油比低的曲线。问题四：将解节点移动到井口，保持流入敏感参数不变，并将流出敏感参数设置为出口 压力，设置值为2, 10，20，30bara，运行模型观察节点分析图发生了什么变化，为什么？这个图说明了什么？Nodal Analysis图11节点在井口的模型户生£ 9JIW,网 w.I- nlE*+ * mfE* 九*i丁- + * PwTnC>>>SKd1+ 口*is 厘T3 IE i£u* HVTM，功丹 一 口齿 帽fiI-ftr

9、t, -图12节点在井口的压力产量剖面从图中可以看到，流入曲线先上升后下降，是因为产量较低时，气体滑脱损失大，随着 产量的增加，滑脱损失逐渐降低，所以曲线逐渐升高。产量升高后，摩擦损失增大，导致压 力下降。流出曲线一直不变，说明当井口压力给定时，产量不受到井口压力的影响。问题五：将观察此时的模型与Wellhead Nodal Analysis模型运行相比较，节点分析的 结果是否存在差别？为什么？图13 Wellhead Nodal Analysis模型结果图14更改后的模型对于两个模型的流入曲线，设置的敏感参数不同，分别是采油指数和油藏静压，导致线 型不同，由于气体滑脱损失的影响，且随着产量的

10、增加这种影响逐渐变小，当产量增大到一 定程度时，摩擦损失开始占主导地位，所以流入曲线均为先增大后减小。对于两个模型的流出曲线，设置的敏感参数分别为油管直径和出口压力，油管直径越小， 摩擦阻力越大，消耗的压降越高，井口压力越低。虽然节点设在出口，但Wellhead Nodal Analysis模型的井口与更改后模型的井口有差异，前者的井口与节点不同，后者的井口为节 点，所以后者出口压力不会变化，因此更改后的模型流出曲线时一条直线。两个模型中，流动曲线变化的本质规律是相同的，但由于敏感参数的不同和节点相对位 置的差异导致线型的不同。作业二1、绘制组分模型的相图。国a. i 5212107.bp他慎

11、烟H定义I is工行卦E守I WEiPurit |像后再|5t猛量£i |英坦制比r叁|早EHBtfj |名苒注庠IN-i1 nr靠Mdaily|M口咽* .1厘TJZ茗用6子式*回相可q1NillDjprlH22Hydiggn 311bhi*二.3C+MC1 二曲C02m 导A.|一"H2D忸air *5Hdhane011M函的IO熠CDSij5ElhannR2ElhaneD.D129?PinpsictmI3Pl0p*B0tt®5口1 阳4IMMeen.ucne9Sulam匚4世由k*T5E:uhM0 jjjj1051沟（加才61GhDT>=rl-re口.

12、00111Fenlaie匚5?PenlareD KI1712H 一 32CtRNihDjpn0 K01皂H/X5rleL79匚3小5口匕力拒D14Qdtaece曲）eft；1015Non3nrH111GDstard-no濯加k1217Urfeyre131QDodM-ane- 2。HI跨141-Tiriecans01315二.T ElHEhca*/ J1G11PtnlKiesosieC15清除听与1722HiSEbira-ie口 61023HeptadKAie12173m喻英1924OrtadscrflCl 82D 2T25NotudecaiE匚192BEct«sareHQJ2227B

13、enzeneISH62320T。的gC7H823里aE 由 MbtrccntL6H1025口网廿yLtUlLI2631P 沟 lenuL6H102729我M 沟 tertEEW10_强启 I *tiff.图1组分模型的定义S . k- . L- c U <- 邙 'Pfai:-He E曲川田，照Mr 田口pKil _口*|旭才中 曲电尸tor必.金.=£2如*.-M.1n.114.*山口AlT.nxKfflME g图2组分模型相图2、当液量分别为0；10；20；30 ；40；50时的PT相图。图3不同液量下的组分模型相图3、定义黑油模型属性S L- -1 下二I呢卬可图

14、4定义黑油物性4、高压物性校正西 F引福2121 口工匕：=DEFAULT -职:幽性高幽性秸累诲可志 邙WJES国可泡颔可因|热力悬欢Ir无校正信 单.学校正r多点校正-二唱IMl = = D七工.：& rfTT-i-i|dfvf * |mi|n.i3 阳,卬值加码旷匚1二茅工二| t1-' J-Jj|1 - 1"-也E?.躺两丁汨IJI - II该劭曲帖度匚 pp三IY帖士向 二黑体-因-一|Sta-idnQ二|Lee el图5高压物性校正5、求解绝对无阻流量表1试油试采数据井号井段顶深（m）井段底深（m）厚度（m）静压（MPa）流压（MPa）日产油量日产水量日产

15、气量W9977.31027.416.210.319.169.600根据Vogel方程:口。3勺纵心七)1-0 2w/(t，t)_0 8(wf(gt)2' 玩 ' 玩解得 q。. =50-31 m3/d C/f LV8、初始状态下出口压力:根据采油指数计算公式：J = %不一加计算得采油指数为6 m3/d/Mpa。运行压力温度剖面，分析压力和深度的关系，得到结果如下:图9改变流量后的结果图像-HJM-S4-S7HT-H®f3-310B73!HlJESriDiKnom图6结果数据初始状态下的出口压力为：0.717Mpa将运行的结果填入下表:9、流量为5、10、20m3/d

16、时的出口压力:流量 （m3/d）出口压力 （Mpa）50.988100.380200.09310、运行节点分析:n« Gdfe UiuDskf MpI hf¥- W*g 国 bn *= bi e 上2 RWTiT（.iMBk«i * HI9n 十 TOJT-H ZJ *F 网嗖 步 W*- SW«M % I二 emfy|图10产量压力剖面（油层静压和含水率为敏感参数）从图中可以看出，流出曲线油藏静压越大，曲线的纵截距越高；流出曲线因为水的密度 比油的密度大，含水率越高，需要的井底流压越高，相同含水率的条件下，产量越高，需 要的井底流压有所下降，原因是油管

17、较粗，产量的变化无法反映出对压力的需求。11、改变流出敏感参数为气油比： f-匚Fk Cdi 5Ax briH. Dkpky 他图11产量压力剖面（油层静压和气油比为敏感参数）由于管径较粗，产量的变化对流出曲线的影响不占主导因素，当溶解气油比过大时，气 体的举升作用有利于流体在垂直井筒中的运输，使得需要的井底流压下降。12、系统分析计算液体流量：FhJKl Dwd GAR |mi3 vniWJJT博整点口 一j- -tyiyF Y，叫L-K芭 Rwyrag甲 *Irxu.*K3C1-Jz i2 a图12气油比产量剖面（敏感参数为含水率和静压）PPESIM -与I附则 2107,晒PsPlotGraphsFile Edit Units Series. Display HelpFluidData-GORStock-tank LiquidFluidData-GORStock-tank LiquidFluid Ddta-GORStock-tankLiquidG1WCUT=10VCUT=10WDJT =2口 NWCUT=20WCUT=30 2WCUT=30 %WCUT=310,000065,043810,000033.526710,00001.9762420,000070,299020,000035.438220,00002.4441530,000078,