气井垂直管流计算方法的推导与应用

陈元千

中国石油勘探开发研究院，北京 100083

在气田开发的气井优化生产、油田开发的注气保持压力、地下储气库的注气与采气等方案的设计中，经常用到垂直管流计算公式。该方法在国外比较成熟，文献经常介绍。虽然，这些方法在我国的期刊和著作中经常使用，但仍缺少比较完善的理论推导。而国外以英制单位为基础的推导，也让人有望而却步之感。根据能量平衡原理，利用流体力学中的伯努利（Bernoulli）方程，考虑气体在管中流动存在的摩擦压力损失，以SI单位为基础进行了理论推导和单位变换，得到了计算气井井底流压、井底静压和产气量的方法。针对具体实例，采用推导的计算公式，详细介绍了计算方法和步骤。计算结果表明，试差迭代法可以快速计算得到井底流压。