基于K-Spice的海上油田井口超压和泵回流研究

马晨波，郝蕴，静玉晓，杨葳，刘云，崔月红

(1.中海油研究总院有限责任公司，北京 100028； 2.中国石油天然气股份有限公司北京油气调控中心，北京 100010)

目前油气田工艺设计的智能化成果主要体现在稳态工况，稳态工况模拟能够在最短的时间内为设计人员提供必需的工艺参数。根据稳态模拟的结果，设计人员可对生产系统的运行进行简单预测，并对系统面临的多种复杂工况产生初步认识。但是基于稳态工况获取的信息多停留在定性层面，获得的信息通常存在片面化、经验化的问题，致使分析结果通常偏保守或较为理想。在实际生产运行中，工艺参数的波动、应急工况引发的影响不能仅依靠变化的最终结果去简化分析，而需要得知系统变化的整个过程[1-2]。因此，有必要在油气田工艺设计中进一步深化动态模拟技术。通过系统分析不同工况下工艺参数变化的过程及其对工艺设备的影响，提出行之有效的应对方案。

相对于陆上生产系统，海上油田的水下生产系统具有不易受外界条件影响、对水深要求不高和适用范围广等特点[3]。含水下生产系统的海上油气田的典型流程为：油气藏产流体经由各水下井口和采油树，到达管汇处汇集后通过水下增压泵增压送至下游海管或平台[3]。在实际生产过程中，水下井口压力迅速升高或短时间停产会对下游工艺设施和操作方案产生影响。出于安全考虑，水下生产系统的主工艺管线和设备的最大承压通常按照关井压力设计，同时井口下游设有双隔离阀(production isolation valve，PIV)进行超压关断保护；……