气井合理工作制度

专题四：气井合理工作制度气井产能分析气井流入流出动态气井产量递减规律气井合理工作制度主要内容1气井产能分析气井产能影响因素气井试井资料综合评价新井产能预测及评价方法气井产能影响因素研究222ggwfeBqAqpp)434.0(lg1084.844SrrkhTpTZAwescscwg)11(10966.12216ewscscwgrrThpZTB0714212835-7-151117表皮系数S无阻流量10^4m^3/d表皮系数对气井产能的影响(西56井)气井的产能方程一般用如下表达式进行描述:储层污染对气井产能的影响气井污染主要影响气井产能方程中的二项式系数A，随着表皮系数的增加，A值也增加，相应井的绝对无阻流量便减小。香溪群气藏伤害试验表明，香溪群储层有较强的酸敏、水敏、速敏特征，在钻井、试油、试采过程中都可能造成储层污染，因此在勘探开发过程中必须注重对储层的保护，减少储层伤害，提高单井产能。气井产能影响因素研究22222222)101.0(4BpBAAqeAOF无阻流量为：SrrSrrkkrrAAwedewd434.0lg434.0lglg2112eweddwrrrrkkrrBB1111112112井周围储层渗透率变差对气井产能的影响香溪群的香四层沉积于网状河道中，沉积作用的多期性、游荡性和间歇性导致储集体在纵、横向上的非均质特点表现突出，因此在井的周围存在储层的渗透率不一致现象。气井产能影响因素研究0369121502004006008001000内区半径m无阻流量10^4m^3/dK1/K2=2K1/K2=5K1/K2=10井周围储层渗透率变差对气井产能的影响储层渗透率变化对气井产能的影响(西56井数据为基础)储层渗透率变化对气井无阻流量的影响是很大的，其影响程度取决于外圈变差的程度与变差的距离，在变差程度一定时，随着变差距离的增大而影响程度减小，当外围距离一定时，随着变差程度的增大而影响程度增大。气井产能影响因素研究不稳定流动时气井产能方程为：222ggtwfiBqqAppSrcktkhTpTZAwtgscscgt87.0085.8lg1042.4224)87.0(1042.424DkhTpTZBscscg6101418222.53.54.55.56.57.5qg(104m3/d)△p2/qg(MPa2/104m3/d)t=1t=2t=4t=8某气井二项式产能曲线随测试时间的变化关系测试流动时间对气井产能大小的影响二项式产能曲线斜率B基本不随测试时间而变化，但截距A则随测试时间有着显著变化。随测试时间的增加而增大，但增大的幅度越来越小，最后趋于稳定。因此，如果是回压试井，则要求每一个工作制度下流压和流量均要达到稳定；而对于等时试井和修正等时试井，则要求延长测试时流压和流量要达到稳定。否则，获得的气井无阻流量将不能代表气井的实际产能，而是比实际产能要高，对于低渗透气藏，这种差异将更大。气井产能影响因素研究对于有限导流垂直裂缝井，拟径向流开始时间及产能方程和为：6.0)(5.0exp5DffDwkt222grgtrwfiqBqApp对于低导流能力（）：10CDFbfffftftrSkxwkxcktkhZTA2ln2347.36.3ln1037.623对于高导流能力（）：10CDFbftftrSxcktkhZTA22.26.3ln1037.623压裂裂缝对气井产能的影响香四、香二储层具有低孔、低渗特征，往往需要经过大型压裂才能投入生产。气井产能影响因素研究101520250102030测试时间，Tps无阻流量（104m3/d）FCD＝1.0FCD＝0.5FCD＝0.25mxf50裂缝导流能力对气井产能的影响81216200100200300裂缝半长（m）无阻流量（104m3/d）t=5tpst=10tpst=50tps裂缝长度对气井产能的影响压裂裂缝对气井产能的影响裂缝的长度和导流能力对气井的产能都有一定程度的影响。研究表明，随着裂缝长度、导流能力的增加，气井的产能增加，在裂缝长度、导流能力比较小时，随着裂缝长度、导流能力的增加，气井的无阻流量增加幅度快，但当裂缝的长度、导流能力较大时，随着裂缝长度、导流能力的增加，气井的无阻流量增加幅度则比较小。0))((1),1(0)0,(11)(12DFDeDeDSBDtrrDeDDDeDSBDrDeDDDDeDDSDSBDDeDeDDeDeDetrrertrerqtrteerrrrrDFDeDeDe，，气井产能影响因素研究低渗透气藏具有孔隙度、渗透率低的特点，气体在气藏中的渗流存在启动压力梯度。启动压力梯度对气井产能的影响气井产能影响因素研究0.0010.010.11100.0111001000010000001E+081E+10LfBD=0.05LfBD=0.005LfBD=0.0005LfBD=0.000050qDtD00005.005.0BDBDBD00005.0005.0BDBD图1.7启动压力梯度对气井流量动态的影响启动压力梯度对低渗透气藏气井的流量动态有显著的影响，无因次启动拟压力梯度越大，非达西渗流流量偏离达西渗流流量的时间越早，递减速度更快，且很快趋于零。因此，在低渗透地层中，即使储层无限大，气井的控制范围也是有限的。启动压力梯度对气井产能的影响气井产能影响因素研究凝析油累积过程可表示为：dpdcdrdprhqdtdSgo2阻塞效应可以用下列损害表皮系数关系式来定量地表示：)ln()11(wbrgcbrrKS0369080160240时间（d）凝析液阻塞表皮Krgc=0.34、q=23100m^3/dKrgc=0.54、q=23100m^3/dKrgc=0.74、q=23100m^3/dKrgc=0.34、q=10000m^3/dKrgc=0.54、q=10000m^3/dKrgc=0.74、q=10000m^3/d凝析液阻塞表皮随时间的变化关系曲线井壁附近凝析油的析出对气井产能的影响在产量一定时，随着生产时间的增加，凝析液阻塞表皮系数不断增加，但生产早期凝析液阻塞表皮系数随生产时间增大较快，而生产后期增加比较慢。在生产时间一定时，随着产量的增加，凝析液阻塞表皮系数也增加。气井产能影响因素研究从香溪群气藏的实际情况看，气井的实际生产能力将受到多种因素的影响：储层污染情况、储层渗透性变化、测试时间长短、启动压力梯度、凝析液阻塞表皮等等。因此，在进行产能试井设计、产能试井资料分析、气井流入动态计算以及合理配产时必须考虑上述因素的影响，否则，计算结果将不符合气井的实际情况，最终将过高估计气井的产能。气井产能试井资料解释与评价西35-1井修正等时试井二项式分析图西35-1井修正等时试井指数式分析图25127.3814665.261ggwfRqqdmQAOF/10536.143451123.0)(04252.0wfRgqdmQAOF/10049.1434只有西35-1井进行了修正等时试井，解释结果表明，虽然无阻流量不高，但紊流效应却很强。新井产能预测及评价方法研究经验法28.08.1DDgAOFppqq14816DgAOFpqq6594.00434.1DgAOFpqq厚度（m）公式1.11公式1.12公式1.13遂10香五～香四2016.74～2092.897.565.575.73遂22香二2158.84～2180.002.863.053.04遂28香四2045.00～2048.00354.8950.3452.28磨11香二2122.00～2170.0035.31.070.830.86磨25香四1992.00～1972.401621.4515.0715.33磨75香四1876.00～1963.007720.4219.0219.72磨76香二2074.41～2070.084.411079.83768.64784.25磨78香六1738.66～1763.6524.6628.0224.7325.74磨119香二2065.16～2072.006.85118.4597.13101.07磨147香二2125.00～2159.4014.811.679.169.5女106香二2125.00～2141.40169.878.568.91桂110香六～香五1932.90～2250.000.620.620.64蓬33香二2445.00～2465.00201.361.371.31角23香二3303.58～3378.5011.91.31.341.29角41.0香四3091.00～3000.005513.6614.4714.52角43香三～香二3329.00～3375.1877.216.963095.00～3077.0015.20.480.490.473115.00～3041.6033.50.590.610.59角48香六2782.00～2768.00142.282.412.36角46-0香四表1.5川中地区香溪群单井无阻流量表井号层位井段（m）无阻流量（万方）新井产能预测及评价方法研究通过回归，可得该地区气层的无阻流量与（kh）试井的相关关系式：24)(10825.5rAOFpkhq试井类比法新井产能预测及评价方法研究由二项式产能方程有：wescrrSZTPkhqJ472.0ln10291.11'32'地层系数采气指数法单位地层系数采气指数消除了地层系数值的影响，而对一个地区而言，地层温度、气体粘度、原始气体压缩因子差异都不大，因此单位地层系数采气指数就主要因各气井污染程度不同而不同，即主要与视表皮因子有关。新井产能预测及评价方法研究以气井的绝对无阻流量作为网络模型的输出结点，以影响因素作为网络模型的输入结点。这里输出结点只有一个，输入结点有6个，根据网络模型理论、隐含结点选9个比较合理，可以建立预测气井产能的三层神经网络模型。神经网络法气井的产能是地层压力、厚度、渗透率、表皮系数、控制半径、气体PVT参数等的非线性函数，这样就使二项式产能方程很难用具体的表达式给出。新井产能预测及评价方法研究以实际井的参数和气井的产能作为样本，对样本进行学习训练，直到输入结果与期望输出基本一致为止。在样本学习完成后，就可对气井产能进行预测。一方面解决了气井产能与其参数之间的非线性关系；另一方面在样本资料可靠的情况下，提高了预测精度，减少了产能测试工作量，达到气田开发前增收节支的目的。针对香溪群气藏，由于物性参数与无阻流量间的相关性太差，对样本的学习不成功，这可能是使用的地层压力不可靠造成的。因此，无法给出其预测结果。神经网络法2气井流入流出动态分析气井携液能力气井流入动态规律气井流出动态规律气井携液能力当一口气井在多相流动条件下生产时，存在一个最小流量，低于这个最小流量，液体将积聚在井底，这样将增大井底回压，最后导致停产。42)(5.2ggLguuZTApuqg4min105.2气体携液临界流速：气体携液临界流量：气井携液能力油压气产量油产量水产量油管内径压力梯度携液流量MPa104m3/dm3/d104m3/dmmMpa/100m104m3/d角57香41.20.20.10.05730.855积液角54香420.20.64892.034积液角53香43.670.3674.588.92.755积液角49香21.10.50.1730.726积液角48香610.40.2730.661积液角47香660.30.1731.517积液角33香61.30.450.1730.