1.一种适于深水气井的临界携液流量预测方法,其特征在于,包括以下步骤:1)根据井底条件计算Sauter液滴直径;2)根据预先设定的井口产量Qg得到井筒沿程的温压分布,并根据该温压分布计算沿程气液物性参数和流动参数,并计算液滴变形系数,进而得到沿程液滴的形变程度;3)计算液滴在不同井深处的曳力系数;4)根据温压条件将不同井深处的曳力系数换算得到井口临界携液流量值Qg’;5)根据井口临界携液流量值Qg’与井口产量Qg获取临界携液流量准确值。
2.如权利要求1所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述步骤1)中,Sauter液滴平均直径计算公式如下:其中:N μ =μ l [ρ l σ 3/2 /g 1/2 (ρ l -ρ g ) 1/2 ] -1/2式中,d s 为Sauter液滴平均直径,m;D为圆管直径,m;We为韦伯数;Re g 为气相雷诺数;Re l 为液相雷诺数;N μ 为定义的流体粘度数;C w 为界面张力对气液流动的影响系数;g为重力加速度,m/s 2 ;v sg 为气相表观流速,m/s;ρ g 为气相密度,kg/m 3 ;ρ l 为液相密度,kg/m 3 ;μ l 为液相粘度,Pa·s;μ g 为气相粘度,Pa·s。
3.如权利要求2所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述韦伯数We为:
4.如权利要求2所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述界面张力对气液流动的影响系数C w =max(0.25,0.0283N μ -4/5 )。
5.如权利要求1所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述步骤1)中,最终的液滴变形系数K′为:式中,K为校正前的液滴变形系数。
6.如权利要求5所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述校正前的液滴变形系数K的计算公式为:式中,d s 为Sauter液滴平均直径,m;ρ g 为气相密度,kg/m 3 ;v g 为气相流动速度,m/s;σ为气液界面张力,N/m。
7.如权利要求6所述临界携液流量预测方法,其特征在于,所述气液界面张力σ的计算方法为,只对气液密度差大于0.4g/cm 3 的气相烃阶段进行拟合,得到气液界面张力σ为:式中,T r 为拟对比温度;T为热力学温度,K;ρ g 为气相密度,kg/m 3 ;ρ l 为液相密度,kg/m 3 。
8.如权利要求1所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述曳力系数C D 为:式中,Re g 为气相雷诺数。
9.如权利要求8所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述临界携液流量表达式为:其中:式中,ρ g 为气相密度,kg/m 3 ;g为重力加速度,m/s 2 ;K′为最终的液滴变形系数;ρ l 为液相密度,kg/m 3 ;μ l 为液相粘度,Pa·s;μ g 为气相粘度,Pa·s;C w 为界面张力对气液流动的影响系数;D为圆管直径,m;We为韦伯数;Re g 为气相雷诺数;Re l 为液相雷诺数。
10.如权利要求9所述临界携液流量预测方法,其特征在于:所述步骤5)中,判断井口产量Qg与临界携液流量值Qg’的最大值之差的绝对值是否小于预先设定值ε,若小于,则将井口产量Qg作为临界携液流量准确值;反之,则重新设定井口产量Qg。