【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采油工程，具体地涉及一种稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法、一种计算机可读存储介质以及一种电子设备。
技术介绍
1、国民经济发展对石油的需求飞速增加，2014年原油进口量3.08亿吨，居全球第二，年需求达4.8亿吨，对外依赖度超60％，石油产量已经成为影响国家安全的重要因素。而我国稠油份额占石油剩余可采储量的40％，研发高效、环保、低成本的稠油开采新技术是必然趋势。但是稠油开采难度极大，稠油与常规轻质原油相比主要有以下特点：①粘度高、密度大、流动性差。这不仅增加了开采难度和成本，而且降低了油田的最终采收率。稠油开采的关键是提高其在油层、井筒和集输管线中的流动能力。②稠油中轻质组分含量低，而胶质、沥青质含量高。③稠油粘度对温度敏感。稠油井掺稀油降粘工艺在各种降粘工艺中应用效果良好，其适用性也最广。
2、目前，塔河油田采取掺稀降粘的方法，即以稀油作为动力液的水力喷射泵，向井筒内注入稀油，同时入口注入天然气，在压力的作用下与井筒底部的稠油进行掺混。在稠油中掺入适量稀油后其黏度将明显降低，混合液密度下降，可以改善井筒流通环境。但是稀油与稠油在井底仅仅依靠泵的抽吸作用来混合，基本上是在静态工况下与稠油混合，其混合均匀程度低。在实际生产中，利用注入稀油降粘的经济效益较差，主要有以下几点原因：
3、1、不注气时，稠油黏聚成一团，稠油与稀油的混合过程不明显；当注入气时，气体对稠油和稀油产生了明显的搅拌作用。实验证明，气举不仅为井筒的举升提供了能量，并且增加了稠油与稀油的混合程度，提高了产出效率(刘忠能
4、2、必须有充足便利的稀油(轻质油)来源；把稀油掺入稠油，对稠油和稀油的品质都有较大影响。
5、3、采用掺稀虽然基本上降低了稠油混合液的粘度，但是稀油在掺入前须经过预处理，一定程度上增加了能源消耗；而且稀油和稠油混合共管外输时，增加了输送量；在价格方面，稀油也高于稠油，严重影响经济效益。
6、随着掺稀降粘工艺的推广应用，稠油掺稀生产时常面临着稀油资源供应不足的问题。为了缓解这些问题，达到增加掺稀降粘幅度，提高稀油利用率的目标，急需对目前掺稀工艺进行合理优化。因此，我们提出将天然气伴随稀油同时注入，在井底稀油、天然气与稠油混合，利用天然气溶解于稠油后的降粘作用及天然气的气体举升作用提高稠油流动性，从而为后续降低稀油用量提供流动性和井筒能量基础。
7、然而，在掺稀井注气过程中，如果注气量过小则无法达到最优的降粘、举升作用，导致掺稀油量降低不足，如果注气量过大则可能引起井口、地面大量脱气，导致原油粘度大幅回升，无法满足地面管线集输要求。因此需要对稠油掺稀井注气量进行优化，尽可能降低掺稀油用量的同时，保证井口产出原油满足地面集输要求。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式的目的是提供一种稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法、一种计算机可读存储介质以及一种电子设备，以实现在尽可能降低掺稀油用量的同时，保证井口产出原油满足地面集输要求。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，包括：
3、逐级降低掺稀比，基于井筒连续流动启动的最小注气量，计算井口产油压力p0和井口粘度μ0；
4、基于井口产油压力p0和井口粘度μ0判断是否满足井口原油进入地面集输条件；
5、基于判断结果确定最优注气量。
6、可选的，计算所述井口产油压力p0，包括：
7、依据beggs-brill模型，建立沿井筒压力梯度方程；
8、根据持液率hl、混合物摩阻系数fm，结合沿井筒压力梯度方程计算井口产油压力p0。
9、可选的，所述沿井筒压力梯度方程如下：
10、
11、式中，δl表示深度增量；δp表示压力变化量；ρm表示油气混合物密度，；g表示重力加速度；fm表示油气混合物摩阻系数；d表示油管内径；a表示油管截面积；vm表示油气混合物速度；vsg表示气相表观速度；v表示油气混合物流速；g表示混合物质量流量；p表示为沿井筒流体压力；
12、其中，ρm＝ρlhl+ρg(1-hl)，ρl为掺稀油密度；hl为持液率；ρg为天然气密度。
13、可选的，所述持液率hl的计算公式如下：
14、
15、其中，ψ1、ψ2表示倾斜矫正系数。
16、可选的，所述摩阻系数fm的计算公式如下：
17、
18、
19、μm＝μlhl+μg(1-hl)；
20、其中，nrem为油气混合物的雷诺数，ρm为油气混合物平均密度、vm为油气混合物平均流速、μm为油气混合物平均粘度、μl为掺稀油粘度，μg为天然气粘度。
21、可选的，所述井口粘度μ0的计算公式如下：
22、μ0＝μlhl+μg(1-hl)
23、其中，μl为掺稀油粘度，μg为天然气粘度，hl表示持液率。
24、可选的，基于井口产油压力p0和井口粘度μ0判断是否满足井口原油进入地面集输条件，包括：
25、判断井口产油压力p0和井口粘度μ0是否满足以下条件：
26、井口产油压力p0＞地面管线回压p回，且井口粘度μ0≤地面管线最大原油粘度μ地；
27、若不满足，则增加注气量，再次计算井口产油压力p0和井口粘度μ0，直至井口产油压力p0和井口粘度μ0满足判断条件；
28、若满足，则计算井底油气溶解度，并判断注气量是否大于等于饱和量。
29、可选的，所述基于判断结果确定最优注气量，包括：
30、若注气量大于等于饱和量，则选此时的注气量为最优注气量。
31、本专利技术第二方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面所述的方法。
32、本专利技术第三方面提供一种电子设备，包括：至少一个处理器、存储器；
33、所述存储器存储有计算机执行指令；
34、所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述电子设备执行第一方面所述的方法。
35、本专利技术的有益效果如下：
36、本专利技术针对稠油掺稀井注天然气降粘举升工艺，给出了一种注气量优化设计方法，尽可能降低掺稀油用量的同时，保证井口产出原油满足地面集输要求，能够为现场注天然气降低稠油掺稀量提供最优注气量计算依据。
37、本专利技术实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，计算所述井口产油压力P0，包括：
3.根据权利要求2所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，所述沿井筒压力梯度方程如下：
4.根据权利要求3所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，所述持液率HL的计算公式如下：
5.根据权利要求3所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，所述摩阻系数fm的计算公式如下：
6.根据权利要求4所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，所述井口粘度μ0的计算公式如下：
7.根据权利要求1所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，基于井口产油压力P0和井口粘度μ0判断是否满足井口原油进入地面集输条件，包括：
8.根据权利要求6所述的稠油掺稀井注天然气降粘举升注气量优化方法，其特征在于，所述基于判断结果确定最优注气量，包括：
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