气井稳定渗流理论与应用

针对按传统的二项式规律处理气井稳定试井(亦称产能试井)资料,有50%～60%的气井试井结果不服从二项式规律的问题,提出了用二次三项式和三次三项式研究气井产能。首先从理论上研究了上述两个方程,提出了应用二次三项式处理稳定试井资料的方法和步骤,以及三次三项式方程处理高压低渗特殊气井稳定试井资料的方法和步骤。通过矿场资料的应用和研究表明,该方法是可行的,同时对上述方程的理论研究意义和实用性作出了评价,为矿场工作人员优选稳定试井资料的处理方法提供了依据。     

气井稳定渗流理论的研究与应用

为了解决气井稳定渗流理论对气井稳定试井(亦称产能试井)的影响问题,采用新的气井稳定渗流理论即二次三项式和三次三项式研究气井产能。研究结果表明:在一定条件下,采用该方法可应用二次三项式确定气井的产能方程,该法不仅能确定气井的无阻流量,更重要的是能确定该井的临界产量,从而能更合理的确定该气井的工作制度;用三次三项式建立高压低渗气井产能方程所计算的井底压力、平均地层压力、曲线拟合误差平方和等重要参数均比二项式更精确。该成果为矿场工作人员优选稳定试井资料的处理方法提供了依据。     

碳酸盐岩高压高产气井异常产能资料解释方法

塔X01井是在塔中北坡缝洞型碳酸盐岩储层发现的第一口高产气井,由于特殊的储层特征,压力计难以下至储层中部,造成压力资料品质很差,影响了产能的准确评价。利用前人对气液两相垂直井筒压力研究成果,对异常资料进行甄别,形成生产数据计算并校正出井底压力方法,计算误差0.2%。基于Firoozabadi和Katz理论,建立了考虑高产时气体高速脉冲流动的碳酸盐岩高压高产气井产能方程,利用约束优化算法对其进行求解,并进行了实例应用,结果表明,该井无阻流量比常规方法计算小10%左右。获得的三项式产能方程及其求解方法,更符合研究区的矿场实际。     

油气井三项式产能方程的研究和应用

Hopotaeb于1992年提出用三项式方程代替二项式方程,以便能更精确地确定渗流阻力系数和临界产量这一新的重要参数,从而更合理的确定油气井的工作制度.在此基础上,对三项式方程进行了数学推导,并提出了用三项式方程确定油气井产能的计算分析方法,实例研究证明了该方法的可行性和实用性.     

三项式系数的规律

经过对杨辉三角——二项式系数的研究，发现了三项式系数的几何规律，并给予了严格的证明。     

海上高温超压气藏产能评价异常处理

D-x-1井位于莺歌海盆地,为高温超压高产气井。出于海上作业安全考虑,测试时对最大产量予以限制,从而导致该井产能计算出现异常,二项式、指数式方程无法应用。首先分析了异常原因,认为是实测的井底流压偏低,并在此基础上进行了产能方程校正。由于该井试井解释质量好,故采用试井解释的井底流压替代实测的井底流压进行产能计算。此外,还在二项式产能方程的基础上进行改进,提出了稳定点(拟压力)法,该方法能达到跟正常的回压试井计算无阻流量同样的效果,只要有一个稳定测试点,就能应用。结果表明,产能方程校正具有不确定性,稳定点(拟压力)法与试井解释校正法结果近似,最终确定该井的产能为862×104m3/d。研究结果为后续井的产能评价提供了新的方法和参考。     

气井产能递减分析与预测研究

在分析气藏压力变化后气井储层渗流参数和流体参数变化特征的基础上,利用实例井测试和实验分析数据,分别提出了不同类型气井产能变化规律,对其递减规律进行了理论预测,并使用矿场数据进行了定量分析,且对比了常规研究方法,着重于对产能方程系数的变化分析,尝试利用先前获取的稳定试井资料分析储层压力大幅下降后的产能动态。结果表明,常规气井产能变化主要受流体状态参数的影响;储层压力低于露点压力后,凝析气井组分变化和凝析液析出控制着气井产能的递减;变形储层开采期间储层渗流参数的变化会加快气井产能的递减速度,用修正的勘探阶段测试数据来预测产能递减能够满足工程需要。研究可为优化不同类型气井工作制度提供参考。     

地层系数法确定气井的产能方程

气井产能方程是认识气井生产规律和分析预测气藏动态的重要依据,是确定合理的气井产量或气藏产量的基础.目前用于确定低渗透气井产能方程的方法存在诸多局限性.本文提出一种简便的确定气井产能方程的方法——KH值法.该方法将修正等时试井资料得到的无阻流量与单点法二项式公式计算的无阻流量进行对比,当二者相等时,可以获取非达西系数D,然后根据同一区块上的测试资料得到其他的储层物性参数,从而求得该区块的产能方程通式,进而根据每一口单井的实际地层系数得到该单井的产能方程.与实际生产数据对比表明,采用该方法得到的单井产能方程符合气井的实际生产规律.     

产水气井稳定点二项式产能方程及其应用

对于存在底水、边水、层间水的气藏,在开发过程中,易出现气水两相流动。准确评价气井产能对于合理开发气藏具有重要意义。从渗流力学的基本原理出发,结合质量守恒方程,引入水气比参数,建立气水两相拟稳定渗流的数学模型,推导出气水两相渗流的稳定点二项式产能方程。根据此方程,结合不稳定试井解释资料,以及一个稳定点的数据,能够确定气井开始产水时的无阻流量以及生产过程中不同时间段的无阻流量。作出对应的流入动态关系曲线图,只需在生产过程中测得一个稳定点资料即可,无需单独做产能试井,为准确认识产水气井的产能提供了理论基础。     

苏X井地层产水对产能的影响分析

苏X井地层产水后,二项式系数A、B均增大,无阻流量降低.若发生水锥,则变化程度更大.针对苏X井地层产水后的动态特征,提出采用复合模型来研究地层产水后的二项式产能方程,进而计算当前无阻流量.推导出了产水气井的二项式产能方程和无阻流量计算公式,求出了苏X井地层产水后的产能方程和无阻流量.该研究成果为确定产水气井的产能方程和无阻流量提供了新方法.     

确定气井二项式产能系数的新方法

气井二项式产能方程是计算气井无阻流量的常用方法,其关键在于确定系数值。分析推理得出了一种简单的方法来确定气井二项式产能方程,不需要地层静压,只通过井底流压和产气量的数据,利用线性回归法,即可建立二项式产能方程,同时还能够反推确定地层压力。在塔里木盆地牙哈凝析气藏的实际资料计算结果表明提出的方法计算结果可靠。具有较为广阔的应用前景。     

广义中心三项式系数对数凸性研究

构造广义中心三项式三角矩阵,该矩阵为Aigner-Catalan-Riordan矩阵的特例。证明了广义中心三项式系数是广义中心三项式三角矩阵的第0列元素,并以此结果为基础研究了其对数凸性。作为应用,可以统一的证明中心二项式系数、中心Delannoy数各自都构成对数凸序列。     

北美页岩气规整化产量递减分析方法应用研究——以长宁-威远示范区为例

摘要：页岩气井控压生产时,工作制度变换频繁,产量及压力递减缓慢,常规递减方法难以对其生产动态进行准确预测。针对控压页岩气井生产特征,北美Haynesville提出采用规整化产量同时耦合压力及产量影响,进行页岩气井动态分析。本文基于上述方法,通过地质参数类比、数值模拟计算和矿场实例应用等验证手段,论证了该方法对于长宁-威远示范区气井生产动态分析的可行性,并提出了采用该方法预测长宁-威远示范区页岩气井最终可采储量（EUR）的相应步骤。本文研究成果证实了北美规整化产量递减分析方法应用于国内同类型页岩气田控压限产气井的可行性及优势,对国内同类页岩气田动态分析及生产规律预测具有参考和借鉴价值。     

北美页岩气规整化产量递减分析方法应用——以长宁-威远示范区为例

页岩气井控压生产时,工作制度变换频繁,产量及压力递减缓慢,常规递减方法难以对其生产动态进行准确预测。针对控压页岩气井生产特征,北美Haynesville提出采用规整化产量同时耦合压力及产量影响,进行页岩气井动态分析。基于上述方法,通过地质参数类比、数值模拟计算和矿场实例应用等验证手段,论证了北美规整化产量递减分析方法对于长宁-威远示范区气井生产动态分析的可行性,并提出了采用该方法预测长宁-威远示范区页岩气井最终可采储量(EUR)的相应步骤。研究成果证实了北美规整化产量递减分析方法应用于中国同类型页岩气田控压限产气井的可行性及优势,对国内同类页岩气田动态分析及生产规律预测具有参考和借鉴价值。     

确定榆林气田气井无阻流量的新方法

榆林气田气井无阻流量的确定多采用传统的“一点法”试井.试井时如果测试时间不够或井底有积液都会使得测试结果失真,影响气井配产和动态预测.为了解决这个问题,通过对榆林气田气井传统“一点法”试井资料的分析,提出利用气井动态数据确定气井无阻流量和产能方程的一种新方法.计算结果表明,用气井动态生产数据确定的无阻流量和产能方程符合气井生产实际,具有重要的应用价值.     

印尼M、N凝析气田产能描述

结合M与N凝析气田的地质特征与流体特点,分析二项式产能方程异常的原因,并进行校正,有效建立了24次产能测试中的21个产能方程,计算无阻流量介于（3~192）×104m3/d,大部分气井为中、高产气井。建立了测井解释渗透率与试井解释渗透率之间、试井地层系数与无阻流量之间、合理产能与无阻流量之间的关系;结合最小携液量图版,确定技术上合理的产能。实际应用时可以根据生产的需要调整合理产量,为方案设计、生产规划提供技术依据。     

溶解气驱油藏油气多相试井分析方法研究

根据溶解气驱油藏的渗流特征,指出该类油藏在高生产气油比情况下,沿用单相油井或单相气井的试井分析方法,进行解释均导致较大的方法误差,必须考虑油气多相流特性。应用物质平衡原理建立多相渗流数学模型,通过定义拟函数将多相渗流方程变换为单相流体渗流方程相似形式,从而为多相流试井分析提供实用方法;分析讨论了利用相对渗透率曲线的拟函数处理方法在实际应用中所面临的困难,提出利用现场生产数据计算相对渗透率和拟函数处理的新方法,该方法所需相关参数少、计算稳定;通过软件实现与现场资料分析表明,应用现场生产数据计算相对渗透率和计算拟函数的新方法,其解释结果可靠。     

南海深水高产气井测试分析及产能评价技术

莺歌海盆地深水气井LS17-X1井的测试成功,创造了中国海油自营气井单层测试日产量最高纪录,但是其稳定产能测试资料出现二项式产能方程和指数式产能差异大的情况,难以确定其无阻流量。结合测试工艺流程,分析各流动段压力波动原因,采用各流动段相对稳定点的压力数据回归二项式产能方程确定该气井的合理产能;同时,针对未测试砂体的产能,通过岩性、物性、电性定性类比,结合模块式地层动态测试器(MDT)流度等多参数定量预测综合分析确定其产能,形成了深水区域产能定性和定量预测综合分析技术,产能的合理预测,减少类似油气藏基础资料录取,节约大量测试成本。     

高速非达西流动定压生产气井试井分析方法

针对定压气井试井中求取高速非达西流动因子的难题,研究了井筒周围气体高速非达西流动影响,推导得出了无限大地层气井定井底流压生产的渗流方程,通过对该方程的处理,并对定压生产气井试井数据进行分析,确定出此类气藏的储层渗透率、非达西流动因子和表皮因子。实例分析表明,对于具备条件进行定流压生产测试的气井,利用该试井分析方法可方便、准确地求取地层参数。     

考虑流动边界影响的气井非达西效应评价

基于高产气井向井流的流动规律,从描述非达西流动的Forchheimer二次方程出发,建立了考虑非达西流动边界影响的产能方程,给出了相应的非达西流动系数与表皮系数的计算方法,从而完善了由稳定试井评价气井非达西流动效应的方法.流动边界对非达西流动系数影响的分析结果表明,当非达西流动半径与井筒半径可比时,忽略该流动边界影响,非达西流动系数明显偏大,会导致高估非达西流动效应.实例计算结果证实了非达西流动边界对非达西流动效应评价有显著影响.