一种煤层气井的排采控制方法技术

本发明专利技术公开了一种煤层气井的排采控制方法，属于煤层气排采领域。该方法，包括：使产气阀门全部打开，预设控制周期，在每个控制周期内获取一次井底流压实测值；根据排采工作制度，获取每个控制周期对应的井底流压理想值；针对同一控制周期，比较井底流压实测值与井底流压理想值：如果两者差值小于或等于0.002Mpa、大于0.002Mpa且小于或等于0.003Mpa、大于0.003Mpa且小于或等于0.004Mpa、大于0.004Mpa且小于或等于0.005Mpa、大于0.005Mpa且小于或等于0.01Mpa、大于0.01Mpa且小于或等于0.05Mpa时，则在相邻的下一个控制周期内，分别使采集变频器的频率增加或减少0.1HZ、0.2HZ、0.3HZ、0.5HZ、1HZ、2HZ。该方法确保井底流压稳定可控，而且使产气阀门全部打开，仅对井底流压进行控制，控制精度高，煤层气井产气能力强，能耗低。

A Control Method of Coalbed Methane Well Drainage

The invention discloses a control method for coal-bed methane well drainage, which belongs to the field of coal-bed methane drainage and production. This method includes: making the gas production valves open completely, preset control period, obtaining a bottom-hole flow compaction value in each control period; obtaining the ideal bottom-hole flow pressure corresponding to each control period according to the drainage and production system; comparing the bottom-hole flow compaction value with the ideal bottom-hole flow pressure value for the same control period: if the difference between the two values is less than or equal to 0.002 Mpa, greater than 0.002 Mpa When 002Mpa is less than or equal to 0.003Mpa, greater than 0.003Mpa, less than or equal to 0.004Mpa, greater than 0.004Mpa, less than or equal to 0.005Mpa, greater than 0.005Mpa, less than or equal to 0.01Mpa, greater than 0.01Mpa and less than or equal to 0.05Mpa, the frequency of acquisition frequency converter increases or decreases by 0.1HZ, 0.3HZ, 0.5HZ, 1H2HZ, respectively in the next control cycle. This method ensures that the bottom hole flowing pressure is stable and controllable, and all the gas production valves are opened. Only the bottom hole flowing pressure is controlled. The control accuracy is high, the gas production capacity of CBM wells is strong, and the energy consumption is low.

【技术实现步骤摘要】
一种煤层气井的排采控制方法
本专利技术涉及煤层气排采领域，特别涉及一种煤层气井的排采控制方法。
技术介绍
在对煤层气井进行煤层气排采的过程中，通常利用智能排采系统，包括抽油机、智能排采控制器、采集变频器等来对煤层气排采进行控制，其中，低恒套压排采模式，基于产气阀门全部打开，不控制煤层气井产气量，套压基本与管压相等，维持一个相对低且稳定的状态，仅通过控制井筒内液柱高度来实现控制井底流压，进而实现稳定连续地排采。目前，利用智能排采控制器实时获取井底流压，并根据实时获取的井底流压来计算得到采集变频器的频率，如此可以在井底流压不满足排采工作制度时，对抽油机的冲次进行调节，例如，当井底流压下降过快大于预期时，需要下调采集变频器的频率来降低抽油机的冲次，最终使井底流压保持稳定。专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：当面对井底流压变化频繁的情况时，现有技术实时获取井底流压的方式会导致对采集变频器的频率的调整过于频繁，造成井底流压波动，不仅影响智能排采系统的使用寿命，且降低煤层气排采效率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种煤层气井的排采控制方法。具体技术方案如下：一种煤层气井的排采控制方法，包括：使产气阀门全部打开，所述方法还包括：预设控制周期，在每个所述控制周期内获取一次井底流压实测值；根据排采工作制度，获取每个所述控制周期对应的井底流压理想值；针对同一个所述控制周期，将所述井底流压实测值与所述井底流压理想值进行比较：如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值小于或等于0.002Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.002Mpa且小于或等于0.003Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.2HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.003Mpa且小于或等于0.004Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.3HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.004Mpa且小于或等于0.005Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.5HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.005Mpa且小于或等于0.01Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.01Mpa且小于或等于0.05Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少2HZ。具体地，作为优选，所述方法还包括：获取所述采集变频器在启井前的初始频率，并以所述初始频率启井；当所述采集变频器的频率增减量大于所述初始频率的35％-45％时，保持所述采集变频器的当前频率不变，并进行上位机告警处理。具体地，作为优选，所述初始频率通过如下方法获取：获取所述采集变频器在启井前6-10个小时内的频率，并取平均值作为所述初始频率。具体地，作为优选，所述在每个所述控制周期内获取一次井底流压实测值，包括：在每一个所述控制周期内，采集5-10次井底流压值，并取平均值作为所述井底流压实测值。具体地，作为优选，所述控制周期为6分钟。具体地，作为优选，当所述井底流压实测值下降至无法满足所述排采工作制度时，利用抽油机间开技术，进行自动停井。具体地，作为优选，所述方法还包括：采集4-6个所述控制周期内的井底流压；分析所述井底流压是否发生变化，如若不变，则进行上位机告警处理。具体地，作为优选，所述方法还包括：在同一频率下，采集抽油机的冲次；按时间顺序依次选取8-12个所述控制周期，获取每个所述控制周期对应的抽油机的冲次；分析多个所述抽油机的冲次变化程度，当所述抽油机的冲次变化程度大于抽油机的冲次变化阈值时，进行上位机告警处理。具体地，作为优选，所述方法还包括：针对同一个所述控制周期，将所述井底流压实测值与所述井底流压理想值进行比较；当所述井底流压实测值与所述井底流压理想值之间的相对误差大于或等于20％时，改变所述控制周期，使变化后的控制周期为变化前的控制周期的1/5-1/6。具体地，作为优选，所述方法还包括：针对同一个所述控制周期，获取管压实测值和管压理想值，并将所述管压实测值和所述管压理想值进行比较；当所述管压实测值与所述管压理想值之间的相对误差大于或等于30％时，改变所述控制周期，使变化后的控制周期为变化前的控制周期的1/5-1/6。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的煤层气井的排采控制方法，通过预设控制周期，并针对同一个控制周期，将井底流压实测值与井底流压理想值进行比较，进而根据两者的差值来对采集变频器的频率进行控制，该方法避免了频繁地调整采集变频器的频率，确保了井底流压稳定可控，不仅提高了智能排采系统的使用寿命，且提高了煤层气排采效率。而且，本专利技术实施例提供的方法，在排采作业中，使产气阀门全部打开，即在低恒套压排采模式下进行排采作业，在智能排采系统的控制下，该方法仅对井底流压进行控制，具有控制精度高，煤层气井产气能力强，能耗低等优点。具体实施方式除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种煤层气井的排采控制方法，该方法包括：使产气阀门全部打开，进一步地，该方法还包括：预设控制周期，在每个控制周期内获取一次井底流压实测值。根据排采工作制度，获取每个控制周期对应的井底流压理想值。针对同一个控制周期，将井底流压实测值与井底流压理想值进行比较：如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值小于或等于0.002Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.1HZ；如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值大于0.002Mpa且小于或等于0.003Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.2HZ；如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值大于0.003Mpa且小于或等于0.004Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.3HZ；如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值大于0.004Mpa且小于或等于0.005Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.5HZ；如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值大于0.005Mpa且小于或等于0.01Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少1HZ；如果井底流压实测值与井底流压理想值的差值大于0.01Mpa且小于或等于0.05Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少2HZ。本专利技术实施例提供的煤层气井的排采控制方法，通过预设控制周期，并针对同一个控制周期，将井底流压实测值与井底流压理想值进行比较，进而根据两者的差值来对采集变频器的频率进行控制，该方法避免了频繁地调整采集变频器的频率，确保了井底流压稳定可控，不仅提高了智能排采系统的使用寿命，且提高了煤层气排采效率。而且，本专利技术实施例提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤层气井的排采控制方法，包括：使产气阀门全部打开，其特征在于，所述方法还包括：预设控制周期，在每个所述控制周期内获取一次井底流压实测值；根据排采工作制度，获取每个所述控制周期对应的井底流压理想值；针对同一个所述控制周期，将所述井底流压实测值与所述井底流压理想值进行比较：如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值小于或等于0.002Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.002Mpa且小于或等于0.003Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.2HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.003Mpa且小于或等于0.004Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.3HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.004Mpa且小于或等于0.005Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.5HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.005Mpa且小于或等于0.01Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.01Mpa且小于或等于0.05Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少2HZ。...

【技术特征摘要】
1.一种煤层气井的排采控制方法，包括：使产气阀门全部打开，其特征在于，所述方法还包括：预设控制周期，在每个所述控制周期内获取一次井底流压实测值；根据排采工作制度，获取每个所述控制周期对应的井底流压理想值；针对同一个所述控制周期，将所述井底流压实测值与所述井底流压理想值进行比较：如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值小于或等于0.002Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使采集变频器的频率增加或减少0.1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.002Mpa且小于或等于0.003Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.2HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.003Mpa且小于或等于0.004Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.3HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.004Mpa且小于或等于0.005Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少0.5HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.005Mpa且小于或等于0.01Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少1HZ；如果所述井底流压实测值与所述井底流压理想值的差值大于0.01Mpa且小于或等于0.05Mpa，则在相邻的下一个控制周期内，使所述采集变频器的频率增加或减少2HZ。2.根据权利要求1所述的排采控制方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述采集变频器在启井前的初始频率，并以所述初始频率启井；当所述采集变频器的频率增减量大于所述初始频率的35％-45％时，保持所述采集变频器的当前频率不变，并进行上位机告警处理。3.根据权利要求2所述的排...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦武，王冀川，李洪涛，沈安迪，白宇杉，何军，姚伟，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11