雅丹科技雅丹科技服务石油煤层气排采模拟系统软件雅丹科技雅丹科技服务石油软件功能介绍2公司简介33应用实例2软件资质33实施方案与报价2技术指标33雅丹科技雅丹科技服务石油第一部分公司简介雅丹科技雅丹科技服务石油1.1公司简介北京雅丹石油技术开发有限公司1999年成立,是具有独立法人资格的石油科技开发公司。公司位于北京市昌平区高科技园区企业,公司依托中国石油大学人才优势,技术队伍由各高等院校的研究人员和具有多年现场经验工程师组成。拥有自主研发的软件130套。公司人员专业涵盖范围广,包括油气田开发地质工程、油气田开发工程、采油气工程、机电工程和软件工程。主要从事油气田地质勘探开发、油气田开发科研、石油工程软件研制、油田技术服务、油水井远程在线采集及计量、机电产品销售等业务。雅丹科技雅丹科技服务石油1.2公司资质一、公司简介雅丹科技雅丹科技服务石油第二部分软件功能介绍雅丹科技雅丹科技服务石油基础数据生产数据单井数据区块数据排采设计数据吸附特性预测渗透率动态预测相对渗透率预测动态预测多分支井产能预测单向流阶段动液面降低值历史拟合螺杆泵排采方式优化设计递减分析报告输出产气时机预测机抽排采方式优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油一、技术目标技术目标:(1)预测煤层气多分支水平井的产水量及产水周期,预测结果作为排采设备选取的依据。(2)排水周期内,以储层伤害最低为核心选择排采设备及确定合理的排采制度,预测解吸产气时的压力、产气时间及产气量、产气周期。雅丹科技雅丹科技服务石油1.软件整体功能界面雅丹科技雅丹科技服务石油2.基础数据管理雅丹科技雅丹科技服务石油2.基础数据管理雅丹科技雅丹科技服务石油3.解吸压力预测温度-压力综合吸附模型兰格缪尔等温吸附模型雅丹科技雅丹科技服务石油3.解吸压力预测3.1临界解吸压力预测——温度压力综合吸附模型lnkccTpmRTpTVDe=V——甲烷气体吸附量,m3/t;D、m——吸附特征常数;T——平衡温度,K;P——气体平衡压力,MPa;Pc——甲烷气体的临界压力,Pc=4.62MPa;Tc——甲烷气体的临界温度,Tc=190.6K;K——与吸附体系有关,k=2.7张群等.煤吸附甲烷的温度-压力综合吸附模型[J].煤炭学报,2008(11).雅丹科技雅丹科技服务石油3.2临界解吸压力预测——兰格缪尔等温吸附模型LLVPVPP=+V—吸附量,m3/t;P—压力,MPa;VL—兰氏体积,m3/t;PL—兰氏压力,MPa。3.解吸压力预测雅丹科技雅丹科技服务石油4.渗透率预测雅丹科技雅丹科技服务石油4.1渗透率预测——渗透率动态变化预测模型煤基块弹性自调节作用负效应正效应排水降压应力增大裂隙闭合气体解吸基块收缩裂隙扩长傅雪海等.高煤级煤基质力学效应与煤储层渗透率耦合关系分析[J].高校地质学报,2003,9(3):373-377.4.渗透率预测雅丹科技雅丹科技服务石油煤储层渗透率正、负效应耦合关系分析在实验室内通过改变煤样的净围压能够模拟地层有效压力的变化实验结果表明,储层渗透性呈不对称U型变化规律陈振宏等.高煤阶煤层气储层动态渗透率特征及其对煤层气产量的影响[J].石油学报,2010,31(6):966-9744.1渗透率预测——渗透率动态变化预测模型4.渗透率预测雅丹科技雅丹科技服务石油4.1渗透率预测——渗透率动态变化预测模型()3maxmax5050jiivijijjiippcppppppkkεεϕϕ−−+−++=4.渗透率预测雅丹科技雅丹科技服务石油4.2渗透率预测——相对渗透率预测模型ggngcwcgcwngcwcgcgrgrgSSSSSSSSKK−−−−=−−−=1110wnwcwcwrwrwSSSKK−−=10gcgSS≥gcgSS≥gNwN——水的相对渗透率曲线指数,——气的相对渗透率曲线指数,4.渗透率预测雅丹科技雅丹科技服务石油5.利用地质因素预测产能雅丹科技雅丹科技服务石油5.1产气产水动态预测——物质平衡法多分支井产能预测根据物质平衡原理,Δt时间段内,煤层中游离气体积变化与地层水体积变化之和应等于地层孔隙体积变化:gwpVVV∆+∆=∆()()BptAp∆∆=∆()()1twgrgApqBpq+∆=+()()()()()()()()1111tgrtttttgrgsfrwrwrwrgtgrBpBpBpVAhCpSpCpAhpSpCpBpφφ++∆=∆++∆−−−−∆变换后:5.利用地质因素预测产能雅丹科技雅丹科技服务石油()22774.64/sin(/)lnlnln22trgrwfsceggmainmainbmainbwKKhppqrhhahhhTZLLrLnLrββπβµππ−=+++()0.5425924/sin(/)lnlnln22trwrwfwewwmainmainbmainbwKKhppqrhhahhhBLLrLnLrββπβµππ−=+++杨川东,桑宇.物质平衡法在煤层气井产能预测中的应用[J].钻采工艺,2000,23(4):33-37.张建,汪志明.物质平衡法在煤层气藏生产动态预测中的应用[J].煤田地质与勘探.2009,37(3):23-26.5.利用地质因素预测产能雅丹科技雅丹科技服务石油5.2利用生产数据对模型拟合5.利用地质因素预测产能雅丹科技雅丹科技服务石油5.2利用生产数据对模型拟合5.利用地质因素预测产能雅丹科技雅丹科技服务石油6、利用生产数据回归产能生产数据回归分析递减分析雅丹科技雅丹科技服务石油6.1试井回归6、利用生产数据回归产能雅丹科技雅丹科技服务石油6.1试井回归——产水回归分析222ewfPPAqBq−=+最小二乘法求解A、B值,求解式如下2222PqPqqANqqq∆−∆=−∑∑∑∑∑∑∑222PNPqqBNqqq∆∆−=−∑∑∑∑∑∑2242AABPqB−++∆=6、利用生产数据回归产能雅丹科技雅丹科技服务石油6.1试井回归——产气回归分析根据砂体储层的天然气理论,考虑到气体从储层的孔隙、裂隙中渗流至井内时,其状态复杂,以至可能破坏线性规律,故一般天然气产量与压力平方差相关,其表达式亦称为气体方程。()22cwfnppscgQce−=6、利用生产数据回归产能雅丹科技雅丹科技服务石油6.2递减分析6、利用生产数据回归产能雅丹科技雅丹科技服务石油6.2递减分析——Arps递减方法分析运用已有的生产数据做ARPS递减分析:指数递减、双曲递减、调和递减,并得出相应数学模型。通过对比分析发现,月生产数据回归性要优于日生产数据。00Dtqqe−=001qqDt=+010(1)nqqnDt=+指数递减:调和递减:双曲递减:6、利用生产数据回归产能雅丹科技雅丹科技服务石油螺杆泵、机抽排采优化设计结合动态预测产能结果综合考虑煤岩渗透率不会降低过快制定前期排水阶段平均液面降低值转速、冲次的阶段性调整7.排采方式优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油7.1螺杆泵优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油基础数据调入由煤层气井产水流入动态、确定最大产气量初设产水量得井底流压、产气量和动液面,确定下泵深度选择泵型多相流计算井筒压力、温度梯度泵型与产量是否匹配计算泵的转速Y最大直径抽油杆不能满足要求N重新配产重新配产N选择抽油杆NY更改配产系数杆柱设计与校核抽油杆柱满足强度要求Y选择电动机、系统效率计算记录该产量下的泵型、电机型号、杆杆、转速、举升效率等数据举升效率计算得到转速与举升效率的关系曲线,给出最高举升效率对应的产量、杆径、泵深、泵型、电机型号、转速等7.1螺杆泵优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油7.2机抽优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油输入基本参数根据设计产液量在IPR曲线上得到流压值和产气量(或者由设计产气量在IPR曲线上找到相应的流压和产水量)记录抽吸模式(杆柱组合)及效率I=i+1从泵库里选择泵径,(x泵径个数)从抽油机型号里选择冲程,(y冲程个数)从抽油机型号里选择冲次(Z冲次个数光杆载荷和减速箱扭矩是否过载不记录是否JyIz否否,是抽吸参数是否满足产液量及油管要求否Kz杆柱设计是是,k=k+1J=j+1是结束计算举升效率和系统效率否7.1机抽优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油设计思路①依据所预测的煤层气井最大产液量,确定泵径、冲程和冲次等抽吸工作参数;②依据煤层气井最大产液量、井深和抽吸参数,选择杆柱尺寸及组合和油管规格;③依据所选择的泵参数、抽吸参数和杆管尺寸,确定悬点载荷、减速箱输出轴扭矩等有杆泵排采设备的基本参数;④依据所确定的泵参数、抽吸参数和悬点最大最小载荷、扭矩等基本参数,选择标准系列的有杆泵排采设备型号。⑤初步选择后,需对杆管组合及各工作参数的配合进行校核。对校核不合格的,需对各参数重新进行调整,然后再重新进行校核,直到符合要求为止。7.1机抽优化设计雅丹科技雅丹科技服务石油煤储层基本特性(孔隙度、渗透率、含气量等基本参数)临界解吸压力预测结果及图形渗透率预测结果与图形产气量、产水量预测结果与图形产气时间、产能范围螺杆泵、机抽优化设计结果Word文档报告输出8.报告输出雅丹科技雅丹科技服务石油第三部分技术指标雅丹科技雅丹科技服务石油1、应用了考虑多地质因素的解析法,可以预测多分支水平井的产能及非均质性对产能的影响;2、基于现场生产数据的回归方法推导的产能方程,简化了计算过程和理论模型需要的多个参数,并保证了预测结果与现场符合率;3、优选出适合高煤阶煤的温度压力综合吸附模型,解吸压力的确定更符合现场情况;4、形成了以煤层气产能曲线为基础的供排采一体化软件。三、技术指标雅丹科技雅丹科技服务石油第四部分应用实例雅丹科技雅丹科技服务石油四、应用实例1温度—压力综合作用吸附模型井号温度温度-压力模型临界解吸压力预测11井12井21井T=18℃1.93671.42851.4285T=19℃1.96831.45331.4533T=20℃2.00011.47831.4783T=28℃2.26831.69011.6901T=29℃2.30351.7181.718T=30℃2.3391.74621.7462T=31℃2.3751.77471.7747实际产气时压力2.34861.7141.4425在第一部分软件功能所展示的基础数据上对功能进行验证:雅丹科技雅丹科技服务石油四、应用实例2利用地质因素预测产能与现场实际拟合雅丹科技雅丹科技服务石油四、应用实例3.1回归法—产气量预测实际产气量(方/天)计算产气量(方/天)相对误差(%)实际产气量(方/天)计算产气量(方/天)相对误差(%)1900.001909.660.5111800.0012123.562.742000.002034.071.7013000.0012344.60-5.042500.002412.42-3.5013800.0012749.47-7.612900.003159.428.9514200.0013209.89-6.974000.003633.36-9.1713900.0013444.29-3.284300.004600.736.9914700.0013969.78-4.9716100.0014758.26-8.3315400.0014459.23-6.11雅丹科技雅丹科技服务石油四、应用实例实际产水量(方/天)计算产水量(方/天)相对误差(%)实际产水量(方/天)计算产水量(方/天)相对误差(%)23.1921.606.8412.9011.2013.1925.2622.1912.1711.0011.06-0.5525.4522.7810.488.6010.20-18.6627.6123.4015.269.0010.14-12.6810.009.485.197.408.06-8.959.999.415.768.808.018.959.459.