石油专业软件wellaw软件介绍
油气井仿真优化平台（wellaw3.2版本）
软件简介
2020年7月1号
前言
为了使您能够尽快地熟悉该软件，我们编写了这份软件简介。
我们对软件简介的编排力求内容全面而又简单易懂，从中您可以获取有关软件功能、运行环境、基本界面及使用方法等信息。在第一次使用本软件之前，我们极力建议您抽出时间浏览这份材料，它可能会帮助您跟好地了解该软件，对软件有一个初步的印象。
本介绍材料主要以展示软件 UI 的方式，简洁直观地介绍了软件的基本功能及操作方法，对一些关键的功能做了注解说明。
在介绍材料的编写过程中，我们已尽力展示软件的功能，但是对于软件的理论模型、应用实践、详细操作方法等都没有进行描述，只是简单介绍了软件的部分功能，我们希望本软件简介能够让更多的工程技术人员了解wellaw软件，搭建起我们和用户的桥梁，让软件帮助聪明的工程技术人员作出聪明的设计，成就个人职业梦想。通过软件的规模化应用，我们也可以为国家油气开采和经济建设贡献一点微博的力量。
软件总是处于不断完善与发展之中，wellaw油气井仿真优化平台软件也不例外。我们在升级软件的同时会尽可能同步更新介绍材料。
简介
油气井在试油、井下作业、采油生产、人工举升过程中涉及到各种理论模拟、仿真优化、参数设计等问题，需要通过软件模拟确定最优的工作参数，满足油气井生产需要，同时获得最大的经济效益，国内外关于采油和采气方面理论模型研究起步较早，但是将理论转化成商业软件并推广应用主要起步于本世纪初，在近十年随着计算机技术的发展，采油气相关软件也进入了发展快速时期，目前行业内比较知名的采油气相关软件有PIPESIM、ProdDesign等，均为国外软件。由于目前采油气井开发过程中必须依靠设计软件来完成，国外软件一方面价格昂贵，另一方面在实际使用过程中并不能较好地适应国内油田工程技术人员的使用习惯，而且对国内油田的特殊井况也不能良好适用，为此我们开发了wellaw油气井仿真优化平台软件，为各油田工程技术人员提供一个新的设计软件选择，wellaw油气井仿真优化平台软件完全针对国内油田工程技术人员的使用习惯进行开发，在理论模型和功能上更符合油田的实际需求，同时也具备国外商业软件的技术优点，在部分油田使用过程中受到了一致好评，通过开发wellaw设计软件可提高工作效率及设计科学性，提高油气井生产效率和经济效益、降低实施成本，同时可提高油田软实力，为油田生产提供技术支持。
本软件是一款多个设计模块构成的采油气一体化设计平台，软件具有良好的集成性和开放性，各个模块有时需要相互配合完成设计计算，同时每一个软件模块又可以单独进行设计工作，软件具有极强的专业性，理论模型均为世界先进模型，软件具有系统的数据库功能和报告输出功能；软件的主要功能菜单包括模拟计算、人工举升、工况分析、数据管理四个板块，其中模拟计算功能包括采油方式优选及评价决策、油气井产能分析、井筒多相流压力剖面计算、注采井温度剖面模拟、热采井井筒传热计算、生产井油嘴节流计算、油管磨阻计算、三维井眼下油井模拟、稠油井参数模拟、采气井参数优化、油气井节点分析、油气井系统分析、天然气水合物预测等功能；油井人工举升部分包括基于三维井眼轨迹的有杆泵井仿真优化、电潜泵井优化设计、气举井参数优化设计、螺杆泵井参数优化、水力射流泵井参数优化设计等五大板块；工况分析部分包括有杆泵井举升工况分析、注水管住模拟计算、抽油泵变形计算，数据管理部分主要包括设计基础数据、井下工具参数等数据的存储。
软件整体采用vs编程工具开发，运行稳定性好，采用MDI窗口，采用国际主流用户界面及图像控件，界面美观，通过多年的攻关和完善，具有突出的专业价值和良好的用户体验。
一、运行环境与安装方法
1.运行环境
中文 Windows 2000/XP/win 7,win10系统均可安装;推荐 1600×900 或更高分辨率。
2.安装方法
(1)安装 Access 数据库
Access 是 Office 中的一部分，请安装 Office2003 以上版本并自定义安装中选择Access。
(2) wellaw油气井仿真优化平台的安装
1) 安装目录下有主程序“wellaw油气井仿真优化平台”及DotNetFX4.0等三个插件，安装之前需要检查操作系统的位数、DotNetFX版本、office安装情况，确保插件正确安装后运行安装主程序。
2) 按安装向导提示进行操作，选择安装路径，点击“下一步”，程序安装结束后会自动退出。
二、主界面介绍
应用微软vs编程，是目前最流行的应用程序开发环境，软件稳定性好，计算效率高；
界面美观，采用MDI窗口，设计菜单栏、工具栏、状态栏、快捷工具栏；
为用户提供方便的操作交互界面，操作简单。
图2-1 软件闪屏
图2-2 软件登录窗口
图2-3 软件启动界面
图2-4 软件工作窗口
标题栏 菜单栏 菜单栏 状态栏
桌面
文件 编辑 模拟计算 人工举升
工况分析 数据管理 快捷工具
视图 窗口 帮助
新建
打开
保存
打印 打压预览
帮助
导出报告
计算器
管柱图
退出
三、软件基本操作方法
启动软件后，如果是新建一个项目——点击【新建】，打开建模窗口，输入基本的设计信息，选择模型类型，如果采用模型向导，则需要进一步选择优化设计模型的类型，然后点击【确定/下一步】，系统在完成数据保存的同时进入新的窗口。
如果不是新建项目，而是打开已经保存的项目，则点击——【打开】——选中之前保存的数据体文件，然后完成项目打开。
图3-1 项目新建
图3-2 项目打开
每次打开一个新的版块，完成设计计算后点击模块窗口【保存】按钮完成临时数据保存。
图3-3 模块设计计算及保存
完成一个项目设计后，点击【文件】菜单【保存】按钮或工具栏【保存】按钮并选择存储路径完成整个项目的保存。同时，此时可点击——【导出报告】将设计参数和结果以word形式导出。
图3-4 项目保存方法
四、模拟计算模块功能介绍
1.采油方式优选与评价决策模块
在油田开发过程中,油井采油方式的合理选择对充分发挥油井产能、提高采收率和降低生产成本起着重要作用。目前国内外采用的采油方式主要有自喷、气举、有杆泵采油、电动潜油离心泵等。每种采油方式在技术上和经济上都存在着合理的界限，这些界限不仅取决于采油方式本身的工作原理、使用的设备及技术完善情况，而且与油藏地质特征、开发政策、开发现状及环境条件等众多因素有关。随着各个油田油公司体制的建立以及我国和世界油品市场的接轨，经济效益已经被各个油公司提到了首要位置。为了实现这个目标，油田开发过程中所采用的采油方式必须技术上合理，经济上合算，客观条件许可。简而言之，进行采油方式的经济评价对于油田生产达到系统优化的目的，采油工程技术和经济效益研究，完善采油工程设计理论，具有重要的意义。
根据区块特点完成采油工艺方式优选。通过等级加权法、宏观控制图法、权重指标法进行采油方式优选，完成定量化的设计计算，并进行综合决策，为油田采油方案优选提供依据。
图4-1 项目保存方法
图4-2 宏观控制图
2.油气井产能分析模块
应用Vogel方法、三相流方法进行油井IPR曲线计算，应用二项式法及指数法进行采气井IPR 曲线计算，进行油气井产能分析。
图4-3 油井IPR曲线计算
图4-4 气井IPR曲线计算
3.井筒压力剖面计算模块
可选择Hagedorn-Brown、Oikiszewski、Beggs-Brill方法进行多相流井筒压力剖面计算；实现图像化，输出压力梯度及井筒压力曲线，输出数据表，满足油气井生产制度优化的需要。
图4-5 油气井多相流井筒压力剖面计算
4.井筒温度分布计算模块
满足各类生产井、注入井温度场计算；可进行热采井注蒸汽参数模拟计算，满足隔热油管条件下井筒温度场、蒸汽干度计算。满足常规生产井及有加热源条件下生产井温度场模拟计算。
图4-6 生产井温度场计算
图4-7 注气井温度场计算
图4-8 电伴热井温度场计算
5.油嘴孔径优化功能
进行气井、气液两相流井井口油嘴优化，设计合理生产工作制度，满足高含气井及采气井工作制度调整的需要。
图4-9 生产井油嘴优化
6.三维井眼轨迹模拟
实现三维可视化井眼轨迹，分析井斜角、全角变化率等变化趋势，辅助油气井仿真优化。软件模块可满足直井、斜井等不同井况设计需要，实现井筒三维动力学仿真。
图4-10 生产井油嘴优化
图4-11 三维井眼轨迹仿真模拟
7.稠油物性参数模拟
模拟常用的稠油物性参数，包括稠油粘温曲线、饱和蒸汽、油水混相粘度计算，为稠油井注采参数的确定提供依据。
图4-11 稠油井参数计算
8.采气井参数优化
进行油管冲蚀、携液参数计算，为采气井参数优化提供依据。
图4-12 采气井参数计算
9.油气井最大关井套压计算
根据油井井况优化计算采油井、采气井最大关井套压，为工程设计提供依据。
图4-13 油气井关井套压计算
10.油气井节点分析
以井底为节点，分析油气井流入、流出动态，根据生产参数模拟采油气井工作状态，为确定合理生产工作制度提供依据。
图4-14 油气井节点分析
11.系统分析
系统分析区块生产参数指标，批量导入油气藏地质指标参数，预测生产指标，减少方案设计工作量，提高区块指标计算效率。
图4-15 油气井系统分析
12.水合物分析
对采气井、天然气水合物井进行模拟计算，预测油气井水合物形成临界温度、压力，为水合物预防措施的实施提供依据。
图4-16 天然气水合物相图预测
五、人工举升模块功能介绍
本软件是应用于油田新区块举升方式评价与优化、老区块举升方式适应性评价、各种举升方式单井优化设计等领域的大型计算软件包。软件的目标是在进行各种采油方式对某油田(或区块)适应性和完成油田开发总体方案中油藏工程设计产量指标的可行性分析的基础上，选择技术上可行、经济上合理的采油方式。在此基础上对不同人工举升方式进行优化设计，确定合理工作参数，延长油井免修期，提高系统效率，提高采油工艺整体经济效益。
图5-1 人工举升优化的主要路线
1.有杆泵举升优化部分
进行直井、水平井及稠油井的有杆泵举升设计，可进行三抽设备设计计算、抽油杆柱组合优化、抽油杆柱强度校核、可视化的防偏磨优化设计；根据不同的约束条件，提供快速、有效的举升系统设计，提高系统效率和免修期；进行泵效影响因素分析，系统效率分析及功图计算，为工作制度调整提供可靠依据；抽油机运行规律计算、扭矩分析等。
图5-2 有杆泵设计基础数据
图5-3 直井杆柱受力
图5-4 杆柱应力分析及强度校核
图5-5 斜井杆柱受力分析
图5-6 可视化防偏磨设计
图5-7 抽油机运动规律仿真
2.电泵举升设计软件模块
根据油井参数模拟计算泵入口气液比；实现图像化，输出泵入口气液比变化曲线，解决工程实际中难题；完成电泵举升设计计算程序，计算下泵参数、设备参数、泵通过性、变频参数、粘度校正参数等，提高系统运行效率。
可根据电泵特性曲线选泵设计，帮助油田工程师快速掌握电泵井产量、压力变化，以便为及时调整工作制度、确定最佳电泵工作环境提供参考。