一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法技术

本发明专利技术提供一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，基于页岩气生产系统，先建立典型的页岩气井产量‑压力递减模型，按制定的配产计划输入相应的批量井日度数据，建立或更新管网仿真模型，从而建立或更新管网流动模型；然后基于管网流动模型快速预测管网运行能力，对管网流动模型的节点信息进行更新并将更新后的节点信息与页岩气生产系统中设定的阈值对比，进行风险预警；根据风险预警，在需要调整计划或管网时采用优化策略形成包含配产计划和管网运行能力的推荐调整方案，再基于管网流动模型对推荐调整方案进行模拟，最后根据模拟结果遴选出与最优推荐调整方案。本发明专利技术能帮助管理者迅速得到相匹配的最合理的配产计划和最优化的管网配置。

A method for shale gas well scale production allocation and pipeline network operation optimization

【技术实现步骤摘要】
一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法
本专利技术涉及数据处理
，特别涉及一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法。
技术介绍
作为一种非常规天然气资源，页岩气正在改变着国际能源市场格局。页岩气地面工程设计、建设不同于常规天然气气田；其主要存在以下几点关键问题：①气田地面工程建设需要同地下资源条件相匹配；②地面集输系统设计规模较难合理确定；③集输管网设计、站场选址及设施布置无规范可遵循；④设计初期就需要考虑增压开采问题；⑤地面工艺需标准化、模块化设计；⑥地面工程设计需要特殊考虑返排液处理。目前，页岩气井主要基于分区单井地质特征，结合钻井、压裂工艺特点和历史生产情况进行单井合理配产。但是，由于页岩气井的生产特征变化快、差异大，管网运行动态需求随之变化，如何主动优化管网条件，制定合理的配产计划，保障生产系统安全平稳高效运行显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，将页岩气井生产动态模拟、规模配产与管网模型优化联系起来，一方面能够基于管网流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，其特征在于：基于页岩气生产系统，先建立典型的页岩气井产量-压力递减模型，按制定的配产计划输入配产时间范围内的批量井日度数据，建立或更新管网仿真模型，从而建立或更新管网流动模型；然后基于管网流动模型快速预测包含页岩气生产系统的日产量和压力的管网运行能力，对管网流动模型的节点信息进行快速更新，并将更新后的节点信息与页岩气生产系统中设定的阈值对比，进行风险预警；根据风险预警，在需要调整计划或管网时，采用优化策略形成包含配产计划和管网运行能力的推荐调整方案，再基于管网流动模型对推荐调整方案进行模拟，然后根据模拟结果遴选出与最优推荐调整方案对应的最合理的...

【技术特征摘要】
1.一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，其特征在于：基于页岩气生产系统，先建立典型的页岩气井产量-压力递减模型，按制定的配产计划输入配产时间范围内的批量井日度数据，建立或更新管网仿真模型，从而建立或更新管网流动模型；然后基于管网流动模型快速预测包含页岩气生产系统的日产量和压力的管网运行能力，对管网流动模型的节点信息进行快速更新，并将更新后的节点信息与页岩气生产系统中设定的阈值对比，进行风险预警；根据风险预警，在需要调整计划或管网时，采用优化策略形成包含配产计划和管网运行能力的推荐调整方案，再基于管网流动模型对推荐调整方案进行模拟，然后根据模拟结果遴选出与最优推荐调整方案对应的最合理的配产计划和最优化的管网配置。


2.根据权利要求1所述的一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤S100：根据分井区分类建立多种典型的页岩气井压力-产量递减模型；
步骤S200：按制定的配产计划输入配产时间范围内的包括新井单井井口产气量、老井单井井口产气量、新井单井井口压力、老井单井井口压力、压缩机压缩比、外输压力、外来气源气量、单井水气比的批量井日度数据；
步骤S300：建立或更新包括平台、压缩机、管道、分离器信息的Pipesim管网模型；
其中，通过调试平台、压缩机、管道、分离器信息更新Pipesim管网模型；
步骤S400：根据步骤S200中收集的批量井日度数据和步骤S300中建立或更新的Pipesim管网模型，建立或更新从井口到外输点的管网仿真模型，从而建立或更新用于模拟页岩气生产系统管网运行状态的管网流动模型，形成模拟生产系统；
步骤S500：先基于管网流动模型对模拟生产系统中气水两相流流动状态，计算页岩气生产系统中井口、平台、集气站、中心站位置的日产量和压力，以更新管网流动模型的节点信息，并将更新后的节点信息与页岩气生产系统中设定的阈值对比，进行风险预警；
其中，按管网流动模型的节点信息在当月出现风险提示的天数划分用于风险预警的风险强度级别；若模拟生产系统反馈无风险级别，则当前配产计划和管网运行模型即为最合理的配产计划和最优化的管网运行能力，并直接跳转步骤S800；若模拟生产系统反馈有风险级别，则跳转步骤S600；
步骤S600：根据风险预警的内容，采用优化策略形成包括配产计划和管网运行能力两个调整对象的推荐调整方案；
步骤S700：基于管网流动模型，对推荐调整方案进行模拟，从系统安全、经济可行性、生产组织效率三个主要方面进行比选，遴选出最优推荐调整方案，帮助管理者获得最优推荐调整方案中对应的最合理的配产计划和最优化的管网配置；
步骤S800：结束。


3.根据权利要求1或2所述的一种用于页岩气井规模配产与管网运行优化的方法，其特征在于：所述优化策略包括策略a、策略b、策略c；
所述策略a是指，保持配产计划不变，仅从新增压缩机、新增分离...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢军，何益萍，陈满，肖红纱，杨建英，郑健，李鹴，罗鑫，肖坤，代云，
申请(专利权)人：四川长宁天然气开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51