不对称压裂气井非线性渗流产能影响因素分析

低渗气藏需储层改造才能常规开发,但由于地质条件复杂易形成不规则裂缝。针对不对称垂直裂缝气井,基于Forchheimer二项式渗流特征,利用保角变换原理建立了考虑启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感影响下的无限导流裂缝井产能数学模型,对产能影响因素进行了敏感性分析,同时对几种因素影响幅度排序。结果表明:随着滑脱效应及裂缝非对称率的增大,气井产能增加;随着启动压力和应力敏感性的增强,气井产能降低;储层物性是决定产能的最主要因素,其次为裂缝非对称率、应力敏感和滑脱效应,启动压力梯度影响程度最弱。     

非线性渗流低渗气藏压裂井的产能方程

大量研究表明,气体渗流特征受到启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感等因素影响,针对低渗气藏特征,基于椭圆流模型,根据稳态流理论,引入新的拟压力形式,推导建立了低渗气藏有限导流能力垂直裂缝井产能预测方程。结果表明：启动压力梯度和应力敏感使气井产能下降,随着启动压力梯度和应力敏感系数增大,气井产能不断降低,而滑脱效应使气井产能增大,随着滑脱因子增大,气井产能不断增加;低渗气藏压裂设计中,增加裂缝长度比增加裂缝导流能力更重要,且一定裂缝长度下,存在一个最佳的裂缝导流能力。通过实例计算说明推导的产能预测方程具有可靠性。     

非线性渗流下低渗气藏压裂井产能评价

气体渗流受启动压力梯度、滑脱效应和应力敏感等多个因素影响,以前的研究没有综合考虑以上因素。针对低渗气藏渗流特征,根据气井压裂后气体渗流规律的变化,基于稳定渗流理论,建立了综合考虑启动压力梯度、滑脱效应和应力敏感等因素的低渗气藏有限导流垂直裂缝井产能预测模型,并利用该模型分析了启动压力梯度、滑脱效应、渗透率变形系数、地层污染等对低渗气藏压裂井产能的影响。研究表明:随着启动压力梯度和应力敏感的增大,气井产能呈近线性下降趋势,其中应力敏感的影响程度更大;随滑脱效应的增大,气井产能呈近线性上升趋势;在低渗气藏压裂参数设计中,增加裂缝长度比增加裂缝导流能力更重要,一定裂缝长度下存在一个最佳的裂缝导流能力;污染带半径增大和污染带渗透率降低都可使气井产能下降,下降幅度随着污染带半径增大和污染带渗透率降低而增大。      

低渗气藏水平裂缝井产能特征研究

针对低渗气藏经压裂后形成水平裂缝,基于稳定流理论,利用等值渗流阻力法,推导建立了气井压裂后产生水平裂缝条件下,综合考虑启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感共同影响下低渗气藏有限导流水平裂缝井产能预测模型,通过实例分析其产能特征。研究结果表明:启动压力梯度和应力敏感使气井产能下降,且启动压力梯度和应力敏感系数越大,气井产能下降幅度越大,而滑脱效应使气井产能增大,且滑脱因子越大,气井产能增加幅度越大;在一定的裂缝导流能力下,水平裂缝的长度对气井压裂后产能影响呈上升趋势,而在一定水平裂缝的长度下,裂缝导流能力中存在一个最佳值,且增加水平裂缝的长度比增加裂缝导流能力更易实现;在高流压阶段,启动压力梯度对气井产能影响显著;而在低流压阶段,应力敏感效应对气井产能影响更大。     

低渗致密气藏产能预测方法

与常规气藏相比,低渗致密气藏具有低孔、低渗、含水饱和度高等特点,其产能评价方法与常规气藏有很大不同。影响低渗气井产能的因素主要有启动压力梯度、应力敏感性和滑脱效应。文中针对低渗致密气藏的渗流特点,推导了考虑启动压力梯度、应力敏感性、滑脱效应的气井产能方程,只需对该产能方程两端求极限,即可得到其他形式的产能方程;结合具体实例,对产能测试资料进行分析,结果表明,所推导的低渗致密气藏产能方程及产能测试资料处理方法准确可靠,可广泛应用于低渗致密气藏的产能评价。     

非线性渗流复合气藏气井产能新方程分析

针对低渗透气藏的特征,推导建立了低渗透气藏气井产能预测模型,包括远井区考虑启动压力梯度和滑脱效应的气井产能方程,以及近井区考虑高速非达西效应的气井产能方程。研究结果表明:启动压力梯度和高速非达西效应使气井产能下降,启动压力梯度对气井产量的影响呈近似下降的趋势;增产措施和滑脱效应都使气井产能增加,滑脱效应对气井产量的影响呈近似上升的趋势,而增产措施中,某种意义上说明,相比增加缝宽,增加缝长更重要;在高流压阶段,启动压力梯度对气井产能的影响显著,而在低流压阶段,高速非达西效应和滑脱效应对气井产能的影响明显增强。     

考虑非线性流的低渗气藏水平裂缝井产能分析

针对低渗气藏压裂后形成水平裂缝,基于稳定流理论,推导建立了气井压裂后产生水平裂缝条件下,考虑启动压力梯度、滑脱效应和应力敏感共同影响的低渗气藏无限导流水平裂缝井产能预测模型。通过实例分析各因素对产能特征的影响。研究结果表明:启动压力梯度对气井产能的影响呈近似线性下降趋势,应力敏感对气井产能的影响呈"凹型"下降趋势,而滑脱效应对气井产能的影响呈近似线性上升趋势;在高流压阶段,启动压力梯度对气井产能影响显著,而在低流压阶段,对气井产能影响更大。     

考虑非达西效应的低渗气藏水平裂缝井产能特征研究

针对低渗气藏经压裂后形成水平裂缝,考虑地层条件下的气体PVT参数变化,基于稳定流理论,推导出气井压裂后产生水平裂缝条件下,推导建立了考虑启动压力梯度、滑脱效应、应力敏感共同影响下低渗气藏有限导流水平裂缝井产能预测模型,通过实例分析各因素对产能产能特征的影响。研究结果表明:启动压力梯度和应力敏感使气井产能下降,且启动压力梯度和应力敏感系数越大,气井产能下降幅度越大,而滑脱效应使气井产能增大,且滑脱因子越大,气井产能增加幅度越大;在高流压阶段,启动压力梯度对气井产能影响显著,而在低流压阶段,对气井产能影响更大;气井产能随裂缝半长的增加而增加,而增加幅度随裂缝半长的增加而减小,且在一定裂缝长度下,裂缝导流能力存在一个最佳值。     

一种新型气井产能方程的研究

针对气体在地层压力较高或低渗透率气藏中渗流时表现出显著的渗透率应力敏感性,以及气藏渗流时受到启动压力梯度和滑脱效应影响的问题,从气藏非达西渗流方程出发,建立了考虑启动压力梯度、滑脱效应和渗透率应力敏感气井产能方程,介绍了该方程系数的计算方法,并通过某气藏实例分析讨论了启动压力梯度、滑脱效应、渗透率应力敏感三因素分别对气井产能计算的影响。研究结果表明:考虑渗透率应力敏感、启动压力梯度后,气井产量表现为减小趋势,且启动压力梯度对产能的影响小于渗透率应力敏感的影响;考虑滑脱效应后,气井产量表现为增大趋势;综合考虑启动压力梯度、渗透率应力敏感和滑脱效应预测的气井绝对无阻流量值,比渗透率为常数且不存在启动压力梯度时预测的结果低。该研究对深入了解应力敏感气藏的产能及预测其开发动态具有一定的实际意义。     

非达西渗流效应对低渗透气藏水平井产能的影响

水平井作为提高低渗透气藏单井产能的重要手段在实际生产中得到广泛运用。文献调研表明,低渗透气藏受其储层物性的影响,普遍存在复杂的非线性渗流效应,如滑脱效应、启动压力梯度及应力敏感效应;目前已有的低渗透气藏水平井产能预测模型中均没有考虑气体滑脱效应的影响,究竟这些效应是如何影响低渗透气藏水平井产能的还缺乏相应的评价手段。为此,针对低渗透气藏的渗流特征,引入新的拟压力函数,建立综合考虑气体滑脱效应、启动压力梯度、应力敏感效应共同影响下的水平气井产能模型,并以某低渗透气藏为例,分析了这些效应分别对水平气井产能的影响程度。结果表明：应力敏感对水平气井产量影响较大,但是气体滑脱效应与启动压力梯度对水平气井产能的影响也不能忽略;应力敏感会使水平气井产量大幅下降,最大可下降12%;气体滑脱效应会使水平气井产量上升,增加幅度在1.96%左右;启动压力梯度会使水平气井产量下降,下降幅度约1.43%。所建立的水平井产能评价方法为深入认识低渗透气藏水平井产能变化特征提供了重要的评价手段。     

油井产能评价新方法

油井产能评价是通过产能测试完成的。 常规的产能测试是在地下进行的,即通过测量油井产量和井底压力来确定油井的产能指数,从而对油井产能做出评价。 对于某些油井,井底压力测试十分困难,产能评价往往难以实现。 为了有效评价油井的产能,对其评价方法进行了改进,即把产能测试从地下移至地面,通过测试油嘴的产能方程来评价油井的产能,并采用油嘴产能指数的大小来评价油井产能的高低。通过测量不同油嘴大小的油井产量,即可确定油嘴产能指数。 研究表明,油嘴产能测试不影响油井的正常生产,也不增加任何测试费用,方法简单、实用。     

利用平面径向流公式预测油层自然产能的方法

以平面径向流公式作为储层自然产能预测的理论基础.在此基础上,确定了影响储层自然产能的主要因素.根据大庆地区的实际特点,利用测井资料、试油资料建立了油相有效渗透率、地层原油粘度等影响储层自然产能基本参数的计算方法,从而形成了一套完善的平面径向流公式预测储层自然产能的技术.在生产中,应用这一技术评价大庆地区的探井产能,见到了良好的效果.     

砂岩储层产能预测技术研究

砂岩储层产能预测技术是以计算油层各种静态参数为基础，根据平面径向流模型，将测井与油藏工程有机地结合在一起，进而反演出反映产层动态的参数。该项技术包括3种自然产能的定性解释方法和自然产能的定量计算方法，首次提出了用测井信息确定地层产能级别的概念，提出产能级别划分的依据，并建立了划分标准；编制了产能预测程序。     

煤层气高产富集主控因素及预测方法

煤层厚度、含气量、解吸条件、渗透率、水文地质条件及工艺技术条件下直接影响到煤层气高产能力。针对中国煤层气勘探现状,煤层气高产富集区预测要分两步走,即综合选区阶段和高产富集区预测阶段。     

测试期间地层压力变化的气井产能数据处理方法

试井确定的无阻流量是气井产能建设的重要依据。在气井产能测试期间，地层压力必然会降低。当测试时间间隔较长时，地层平均压力下降更为明显。进行产能数据处理如不考虑这种变化，会导致无阻流量计算偏低。提出了考虑每一测试点地层压力变化的气井产能数据处理方法，实例应用证明了方法的可靠及实用性。     

海拉尔盆地轻质油层的热解识别及定量评价技术

总结海拉尔盆地1996年以来的探井随钻热解分析资料，结合试油数据，将储集层热解参数与原油物性及油层产能参数结合，提出动态产能指数和静态产能指数的概念及计算方法，建立了轻质油层原油性质和储集层产液性质的热解定量判别方法。应用该方法能够及时发现并准确定量评价轻质油层，为确定试油方案提供可靠的依据。应用该方法评价近3年海拉尔盆地贝尔凹陷所有探井的产液性质，符合率由60％左右提高到95％以上，产能预测也取得较好效果。图4表1参9     

凝析气井异常产能试井资料分析新方法

通过分析凝析气井产能测试资料异常的原因,给出了一类系统分析凝析气井异常产能测试资料的方法,包括拟压力方法、压力方法和压力平方方法三种形式.首次建立了凝析气井二项式产能方程和指数式产能方程的关系,提出了凝析气井异常产能测试资料分析的判断标准.通过凝析气井的实际产能测试资料分析,说明了该方法的正确性.     

焉2块水平井产能预测

焉2块是河流相低渗透油田，常规开采单井产量低、采油速度低，利用水平井开发可提高采油速度，取得较好的经济效益。在水平井开发可行性论证及水平井优化设计中，水平井产能预测是决策方案的重要依据。文中采用多种方法对焉2块南部油田进行了水平进初期产能的确定及产量变化的预测，并最终确定了合理取值。     

现场录井气层产能快速评价方法研究

为了给选取有利层位进行试气作业提供可靠依据，在统计分析近两年鄂尔多斯盆地北部地区施工井气测录井及试气资料的基础上，分析了全烃净增值、对比系数与气层产能的相关性，在考虑了影响气测值及气层产能评价因素的前提下，提出了根据地面产能指数修正值评价气层产能的可行性。通过25口井25个单层相关数据与试气结果的对比分析，得出了利用对比系数和地面产能指数评价气层产能的标准，实际情况表明评价效果较好。统计分析认为全烃净增值与气层产能无直接相关性，不宜作为现场评价气层产能的直接参数。     

井底产量受压缩系数影响的弹性不稳定渗流特征

弹性不稳定渗流的动力来源主要是岩石及液体的弹性能量,当井底定产量生产时,往往忽略井底产量由于液体压缩系数而产生的弹性变化,致使动态预测时井底压力计算偏小。考虑井底产量受压缩系数影响,对弹性不稳定渗流时的井底定产量进行“变产量”处理,再结合压降叠加原理,得到了井底压力不同的预测结果。从原始地层压力、渗透率、原油黏度、储层厚度、产量、生产时间6个方面分析了井底产量受压缩系数影响对井底压力预测结果的敏感程度,经验证,考虑压缩系数与不考虑压缩系数的井底压力偏差最高可达10%,对实际生产动态分析会产生一定程度的影响