CN116956532A - 地下储气库注气阶段注气井数确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及储气库管控技术领域，提供一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法及装置，该方法包括：根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；根据合理注气量和注气容量确定注气井数。保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全，为规划注气阶段注气工作制度提供指导。
Description
技术领域
本发明涉及储气库管控技术领域，尤其涉及一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法及装置。
背景技术
储气库，意即储存天然气的“容器”。通常所说的“储气库”(Underground GasStorage，简称UGS)，一般是指地下储气库。地下储气库是将长输管道输送来的商品天然气重新注入地下空间而形成的一种人工气田或气藏。
地下储气库发挥能源调峰作用，保障国家供气安全的重要能源储备设施。储气库在每一周期需要注入足量的天然气以备调峰使用，在注气阶段，注气井需要保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法、装置、电子设备及存储介质。
第一方面，本发明提供一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其中：
获取气井的历史注气产能数据，根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据所述平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
确定储气库当前周期的注气容量，根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数。
在一个实施例中，所述根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线，包括：
根据所述历史注气产能数据构建气井注气产能模型，根据所述气井注气产能模型绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线。
在一个实施例中，所述根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线，包括：
根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据构建井筒垂直管流模型，根据所述井筒垂直管流模型绘制不同管径下的注气流入动态曲线。
在一个实施例中，所述确定平均地层压力和累积注气量的对应关系，包括：
构建多个周期注/采气运行的注气阶段物质平衡模型，根据所述注气阶段物质平衡模型确定平均地层压力和累积注气量的对应关系。
在一个实施例中，所述根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系，包括：
获取注气流入动态曲线和注气流出动态曲线的交点数值；
根据所述交点数值拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系。
在一个实施例中，所述气井注气产能模型包括：
其中，pe为地层压力；pwf为井底流压；q为气井的注气量，a和b为系数。
在一个实施例中，所述井筒垂直管流模型包括：
其中，ptf为井口压力；f为井内管线摩阻系数；T为井内平均温度；Z为井筒内平均偏差系数；q为气井的注气量；D为井内管内径；γg为天然气相对密度；H为储气库中部深度。
在一个实施例中，所述注气阶段物质平衡模型包括：
其中，Gres为储气库注气阶段的初始库存量，Bgi为注气阶段初始时刻的气体体积系数；Gt为注气阶段t时刻的累积注气量；Bgt为注气阶段t时刻的气体体积系数；Cs为水侵系数；Pi为注气阶段初始时刻的地层压力；Pt为注气阶段t时刻的地层压力。
在一个实施例中，所述确定储气库当前周期的注气容量，包括：
构建储气库的可动库容量状态模型，根据所述可动库容量状态模型确定可动库容量；
根据所述可动库容量和初始库容量确定注气容量。
在一个实施例中，所述可动库容量状态模型包括：
其中，Gmax是可动库容量；pmax为上限压力；Zmax为上限压力对应的天然气偏差系数；T为储层温度；Tsc为气体标准状态下温度；psc为气体标准状态下压力；Vm为储气库可动含气孔隙体积。
在一个实施例中，所述根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数，包括：
将所述合理注气量和所述注气容量输入到注气井数确定模型内，确定注气井数；所述注气井数确定模型包括：
其中，Gvol为注气容量，t为计划注气时间，qg为合理注气量。
第二方面，本发明提供一种地下储气库注气阶段注气井数确定装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于获取气井的历史注气产能数据，根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
第二处理模块，用于获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
构建模块，用于根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
第一确定模块，用于确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
第二确定模块，用于确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据所述平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
第三确定模块，用于确定储气库当前周期的注气容量，根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述地下储气库注气阶段注气井数确定方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行第一方面所述地下储气库注气阶段注气井数确定方法的步骤。
本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定方法、装置、电子设备及存储介质，通过地层流压和井筒管流确定平均地层压力和合理注气量的关系，以及通过储气库多周期注采运行的注气阶段获取储气库平均地层压力和累积注气量的关系，然后根据各关系合理注气量，并基于当前周期的注气容量和合理注气量确定注气井数，保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全，为规划注气阶段注气工作制度提供指导。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定方法的流程示意图；
图2是本发明提供的流入/流出动态曲线的示意图；
图3是本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定装置的结构示意图；
图4是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图4描述本发明的地下储气库注气阶段注气井数确定方法、装置、电子设备及存储介质。
图1示出了本发明一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法的流程示意图，参见图1，该方法包括：
11、获取气井的历史注气产能数据，根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
12、获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
13、根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
14、确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
15、确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
16、确定储气库当前周期的注气容量，根据合理注气量和注气容量确定注气井数。
针对步骤11～步骤16，需要说明的是，在本发明中，储气库，意即储存天然气的“容器”。通常所说的“储气库”(Underground Gas Storage，简称UGS)，一般是指地下储气库。地下储气库是将长输管道输送来的商品天然气重新注入地下空间而形成的一种人工气田或气藏。为此，储气库具备注气阶段和采气阶段。注气阶段是将外部天然气向储气库中注入。采气阶段是从储气库中采收天然气。注气和采气都需要经过气井实现。
在本发明中，在注气阶段，需获取气井的历史注气产能数据，该注气产能数据可包括地层压力、井底流压和注气量等。然后对历史注气产能数据进行分析，以拟合绘制出不同地层压力下的注气流出动态曲线。
在注气阶段，还需获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据。该历史井筒垂直管流数据可包括井口压力和注气量。井筒基本数据包括井内管线摩阻系数、井内平均温度、井筒内平均偏差系数、井内管内径、储气库中部深度等。然后对历史井筒垂直管流和井筒基本数据进行分析，以拟合绘制出不同管径下的注气流入动态曲线。
在本发明中，在以注气量为横坐标、井底流压为纵坐标的坐标系中，能够使注气流入动态曲线和注气流出动态曲线产生相交点，可基于这些相交点拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系，该对应关系为一种函数关系。
在本发明中，储气库通过以年为周期，储气库在注气时内已存储有天然气，在每个周期注气和采气阶段，需要保证库存量与累积注气量之间的平衡。故通过对周期内各注气时刻之间的有关库存量、注气量等数据进行分析，以分析确定平均地层压力和累积注气量的对应关系，该对应关系也为一种函数关系，与平均地层压力和合理注气量的对应关系相互关联。
在本发明中，要想确定当前需要用于注气的气井的数目，需要明确储气库所处于当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，该计划注气时间可为计划注气天数，该单位时间注气量可为日注气量或月注气量。根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，再根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量。该合理注气量相当于是单个气井在地层所能承受的压力处于合理范围内，每日注气量。
在本发明中，确定储气库当前周期的注气容量，该注气容量为储气库当前能够接收到的天然气总容量，然后根据合理注气量和注气容量进行计算，确定注气井数。
本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，通过地层流压和井筒管流确定平均地层压力和合理注气量的关系，以及通过储气库多周期注采运行的注气阶段获取储气库平均地层压力和累积注气量的关系，然后根据各关系合理注气量，并基于当前周期的注气容量和合理注气量确定注气井数，保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全，为规划注气阶段注气工作制度提供指导。
在上述方法的进一步方法中，主要是对根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线的处理过程进行解释说明，具体如下：
根据历史注气产能数据构建气井注气产能模型，根据气井注气产能模型绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线。
对此，需要说明的是，根据历史注气产能数据进行拟合，拟合得到气井注气产能模型。更进一步的，该气井注气产能模块包括：
其中，pe为地层压力；pwf为井底流压；q为气井的注气量，a和b为系数。
基于该气井注气产能模型，在以注气量为横坐标、井底流压为纵坐标的坐标系中，绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线。
在上述方法的进一步方法中，主要是对根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线的处理过程进行解释说明，具体如下：
根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据构建井筒垂直管流模型，根据井筒垂直管流模型绘制不同管径下的注气流入动态曲线。
对此，需要说明的是，在本发明中，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据进行拟合，拟合得到井筒垂直管流模型。该井筒垂直管流模型包括：
其中，ptf为井口压力；f为井内管线摩阻系数；T为井内平均温度；Z为井筒内平均偏差系数；q为气井的注气量；D为井内管内径；γg为天然气相对密度；H为储气库中部深度。
基于井筒垂直管流模型，在以注气量为横坐标、井底流压为纵坐标的坐标系中，绘制不同管径下的注气流入动态曲线。
在上述方法的进一步方法中，主要是对确定平均地层压力和累积注气量的对应关系的处理过程进行解释说明，具体如下：
构建多个周期注/采气运行的注气阶段物质平衡模型，根据注气阶段物质平衡模型确定平均地层压力和累积注气量的对应关系。
对此，需要说明的是，在本发明中，储气库注/采气运行过程中存在气水界面外推的影响，为此，采集多个周期注/采气运行阶段对应的影响数据，然后基于影响数据给出储气库多周期注/采气运行的注气阶段物质平衡模型。该注气阶段物质平衡模型包括：
其中，Gres为储气库注气阶段的初始库存量，Bgi为注气阶段初始时刻的气体体积系数；Gt为注气阶段t时刻的累积注气量；Bgt为注气阶段t时刻的气体体积系数；Cs为水侵系数；Pi为注气阶段初始时刻的地层压力；Pt为注气阶段t时刻的地层压力。
基于注气阶段物质平衡模型，提取平均地层压力和累积注气量的对应关系。
在上述方法的进一步方法中，主要是对根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系的处理过程进行解释说明，具体如下：
获取注气流入动态曲线和注气流出动态曲线的交点数值；
根据交点数值拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系。
对此，需要说明的是，在本发明中，在以注气量为横坐标、井底流压为纵坐标的坐标系中，能够使注气流入动态曲线和注气流出动态曲线产生相交点，参见图2所示。
曲线1为平均地层压力10Mpa下的流出动态曲线；
曲线2为平均地层压力13Mpa下的流出动态曲线；
曲线3为平均地层压力16Mpa下的流出动态曲线；
曲线4为平均地层压力19Mpa下的流出动态曲线；
曲线5为平均地层压力22Mpa下的流出动态曲线；
曲线6为生成管内径3.5in下的流入动态曲线；
曲线7为生成管内径4.5in下的流入动态曲线；
曲线8为生成管内径5.5in下的流入动态曲线。
可基于这些相交点拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系。
在上述方法的进一步方法中，主要是对确定储气库当前周期的注气容量的处理过程进行解释说明，具体如下：
构建储气库的可动库容量状态模型，根据可动库容量状态模型确定可动库容量；
根据可动库容量和初始库容量确定注气容量。
对此，需要说明的是，在本发明中，该可动库容量状态模型包括：
其中，Gmax是可动库容量；pmax为上限压力；Zmax为上限压力对应的天然气偏差系数；T为储层温度；Tsc为气体标准状态下温度；psc为气体标准状态下压力；Vm为储气库可动含气孔隙体积。
基于可动库容量状态模型，可以提取根据可动库容量和初始库容量确定注气容量。
在上述方法的进一步方法中，主要是对根据合理注气量和注气容量确定注气井数的处理过程进行解释说明，具体如下：
将合理注气量和注气容量输入到注气井数确定模型内，确定注气井数；注气井数确定模型包括：
其中，Gvol为注气容量，t为计划注气时间，qg为合理注气量
本发明引入可动库容量，给出注气阶段注气容量的界定方法，依据储气库的注气容量确定注气阶段的注气井数，保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全。
下面对本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定装置进行描述，下文描述的地下储气库注气阶段注气井数确定装置与上文描述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法可相互对应参照。
图3示出了本发明提供的一种地下储气库注气阶段注气井数确定装置的结构示意图，参见图3，该装置包括第一处理模块31、第二处理模块32、构建模块33、第一确定模块34、第二确定模块35和第三确定模块36，其中
第一处理模块31，用于获取气井的历史注气产能数据，根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
第二处理模块32，用于获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
构建模块33，用于根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
第一确定模块34，用于确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
第二确定模块35，用于确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
第三确定模块36，用于确定储气库当前周期的注气容量，根据合理注气量和注气容量确定注气井数。
在上述装置的进一步装置中，第一处理模块具体用于：
根据所述历史注气产能数据构建气井注气产能模型，根据所述气井注气产能模型绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线。
在上述装置的进一步装置中，第二处理模块具体用于：
根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据构建井筒垂直管流模型，根据井筒垂直管流模型绘制不同管径下的注气流入动态曲线。
在上述装置的进一步装置中，第一确定模块具体用于：
构建多个周期注/采气运行的注气阶段物质平衡模型，根据所述注气阶段物质平衡模型确定平均地层压力和累积注气量的对应关系。
在上述装置的进一步装置中，构建模块具体用于：
获取注气流入动态曲线和注气流出动态曲线的交点数值；
根据所述交点数值拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系。
在上述装置的进一步装置中，气井注气产能模型包括：
其中，pe为地层压力；pwf为井底流压；q为气井的注气量，a和b为系数。
在上述装置的进一步装置中，井筒垂直管流模型包括：
其中，ptf为井口压力；f为井内管线摩阻系数；T为井内平均温度；Z为井筒内平均偏差系数；q为气井的注气量；D为井内管内径；γg为天然气相对密度；H为储气库中部深度。
在上述装置的进一步装置中，注气阶段物质平衡模型包括：
其中，Gres为储气库注气阶段的初始库存量，Bgi为注气阶段初始时刻的气体体积系数；Gt为注气阶段t时刻的累积注气量；Bgt为注气阶段t时刻的气体体积系数；Cs为水侵系数；Pi为注气阶段初始时刻的地层压力；Pt为注气阶段t时刻的地层压力。
在上述装置的进一步装置中，第三确定模块在确定储气库当前周期的注气容量的处理过程中，具体用于：
构建储气库的可动库容量状态模型，根据所述可动库容量状态模型确定可动库容量；
根据所述可动库容量和初始库容量确定注气容量。
在上述装置的进一步装置中，第三确定模块在根据合理注气量和注气容量确定注气井数的处理过程中，具体用于：
将合理注气量和注气容量输入到注气井数确定模型内，确定注气井数；所述注气井数确定模型包括：
其中，Gvol为注气容量，t为计划注气时间，qg为合理注气量。
由于本发明实施例所述装置与上述实施例所述方法的原理相同，对于更加详细的解释内容在此不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现相关功能模。
本发明提供的地下储气库注气阶段注气井数确定装置，通过地层流压和井筒管流确定平均地层压力和合理注气量的关系，以及通过储气库多周期注采运行的注气阶段获取储气库平均地层压力和累积注气量的关系，然后根据各关系合理注气量，并基于当前周期的注气容量和合理注气量确定注气井数，保证管道来气高效注入地下储气库，且高速的注采速率不能压破储层，确保储气库储气的安全，为规划注气阶段注气工作制度提供指导。
图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)41、通信接口(Communication Interface)42、存储器(memory)43和通信总线44，其中，处理器41，通信接口42，存储器43通过通信总线44完成相互间的通信。处理器41可以调用存储器43中的计算机程序，以执行地下储气库注气阶段注气井数确定方法的步骤，例如包括：获取气井的历史注气产能数据，根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；确定储气库当前周期的注气容量，根据合理注气量和注气容量确定注气井数。
此外，上述的存储器43中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，该方法包括：获取气井的历史注气产能数据，根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；确定储气库当前周期的注气容量，根据合理注气量和注气容量确定注气井数。
另一方面，本申请实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行上述各实施例提供的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，例如包括：获取气井的历史注气产能数据，根据历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；根据注气流入动态曲线和注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；确定储气库当前周期的注气容量，根据合理注气量和注气容量确定注气井数。
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1.一种地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，包括：
获取气井的历史注气产能数据，根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据所述平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
确定储气库当前周期的注气容量，根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数。
2.根据权利要求1所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线，包括：
根据所述历史注气产能数据构建气井注气产能模型，根据所述气井注气产能模型绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线。
3.根据权利要求1所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线，包括：
根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据构建井筒垂直管流模型，根据所述井筒垂直管流模型绘制不同管径下的注气流入动态曲线。
4.根据权利要求1所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述确定平均地层压力和累积注气量的对应关系，包括：
构建多个周期注/采气运行的注气阶段物质平衡模型，根据所述注气阶段物质平衡模型确定平均地层压力和累积注气量的对应关系。
5.根据权利要求1所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系，包括：
获取注气流入动态曲线和注气流出动态曲线的交点数值；
根据所述交点数值拟合得到不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系。
6.根据权利要求2所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述气井注气产能模型包括：
其中，pe为地层压力；pwf为井底流压；q为气井的注气量，a和b为系数。
7.根据权利要求3所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述井筒垂直管流模型包括：
其中，ptf为井口压力；f为井内管线摩阻系数；T为井内平均温度；Z为井筒内平均偏差系数；q为气井的注气量；D为井内管内径；γg为天然气相对密度；H为储气库中部深度。
8.根据权利要求4所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述注气阶段物质平衡模型包括：
GresBgi+Gt＝(Gres+Gt)Bgt+∫0 tCs(Pt-Pi)dt
其中，Gres为储气库注气阶段的初始库存量，Bgi为注气阶段初始时刻的气体体积系数；Gt为注气阶段t时刻的累积注气量；Bgt为注气阶段t时刻的气体体积系数；Cs为水侵系数；Pi为注气阶段初始时刻的地层压力；Pt为注气阶段t时刻的地层压力。
9.根据权利要求3所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述确定储气库当前周期的注气容量，包括：
构建储气库的可动库容量状态模型，根据所述可动库容量状态模型确定可动库容量；
根据所述可动库容量和初始库容量确定注气容量。
10.根据权利要求3所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，其特征在于，所述可动库容量状态模型包括：
其中，Gmax是可动库容量；pmax为上限压力；Zmax为上限压力对应的天然气偏差系数；T为储层温度；Tsc为气体标准状态下温度；psc为气体标准状态下压力；Vm为储气库可动含气孔隙体积。
11.根据权利要求1所述的地下储气库注气阶段注气井数确定方法，所述根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数，包括：
将所述合理注气量和所述注气容量输入到注气井数确定模型内，确定注气井数；所述注气井数确定模型包括：
其中，Gvol为注气容量，t为计划注气时间，qg为合理注气量。
12.一种地下储气库注气阶段注气井数确定装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于获取气井的历史注气产能数据，根据所述历史注气产能数据绘制不同地层压力下的注气流出动态曲线；
第二处理模块，用于获取气井的历史井筒垂直管流数据和井筒基本数据，根据所述历史井筒垂直管流和井筒基本数据绘制不同管径下的注气流入动态曲线；
构建模块，用于根据所述注气流入动态曲线和所述注气流出动态曲线构建不同管径下平均地层压力和合理注气量的对应关系；
第一确定模块，用于确定平均地层压力和累积注气量的对应关系；
第二确定模块，用于确定储气库当前周期内的计划注气时间和单位时间注气量，根据计划注气时间、单位时间注气量以及平均地层压力和累积注气量的对应关系确定平均地层压力，根据所述平均地层压力与平均地层压力和合理注气量的对应关系确定合理注气量；
第三确定模块，用于确定储气库当前周期的注气容量，根据所述合理注气量和所述注气容量确定注气井数。
13.一种电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至11任一项所述地下储气库注气阶段注气井数确定方法的步骤。
14.一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求1至11任一项所述地下储气库注气阶段注气井数确定方法的步骤。
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