低渗气藏三项式产能方程求解新方法

低渗气藏一般具有低孔低渗的地质特点,气体在气藏中渗流时存在启动压力,采用常规的二项式产能方程进行测试资料处理,有时得到的二项式方程系数A或B值是负值,难以有效预测气井产能,因而目前常用考虑启动压力的三项式产能方程解释低渗气藏单井产能。三项式产能方程多了常数项C,系数确定方法不同于二项式方程。稳定可靠的地层压力是常规方法得到准确气井产能方程的前提,但低渗透气井一般关井测试压力恢复时间较长,且可能有一定误差,影响三项式产能方程的使用质量。把(p_e~2-C)看成整体,提出了两种不需要测试地层压力和计算常数项C就可以利用低渗气藏三项式产能方程预测低渗气藏气井无阻流量的方法,并通过实例验证两种方法的可靠性。另外还可以通过该方法计算无阻流量与测试了地层压力的气井解释的无阻流量对比,检验所测地层压力的准确性。     

低渗透气藏气井产能试井资料分析方法研究

低渗透气藏渗流机理不同于常规气藏，尤其是束缚水饱和度（S_wr＞30%）较高的低渗透气藏存在启动压力梯度，从而使测得的气井修正等时试井资料二项式产能分析曲线斜率为负值，无法分析应用。为此，文章基于低渗透气藏非达西低速不稳定渗流微分方程，推导出具有启动压力梯度的低渗透气藏气井稳定产能方程和不稳定产能方程，并提出低渗透气藏等时试井资料优化分析新方法，应用该方法不仅可以快速确定气井产能方程,评价气井产能，同时还能求出气藏的启动压力梯度、渗透率、表皮系数等物性参数。实例应用表明，所提出的产能试井分析新方法具有实用价值。     

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。     

渤海异常高压凝析气藏产能评价模型建立及应用

常规二项式方程在计算凝析气藏产能时,未考虑储层压敏效应、测试过程中工作液及凝析油的污染等因素,导致计算结果偏乐观,特别是对异常高压带裂缝的低渗透凝析气藏,常规二项式计算的结果偏差将更大。因此,本文基于渤海B气藏(高含凝析油)的测试结果,考虑储层压敏效应、测试过程中工作液和凝析油等液相的影响,推导出了改进的二项式方程,建立了渤海异常高压凝析气藏产能评价模型,并将研究成果应用于渤海B气藏。研究结果表明,改进的气井产能评价模型计算精度高,适用性好。     

低渗透气藏压裂井三项式方程推导及应用

低渗透气藏压裂前自然产能很低或基本无产能，压裂是低渗透气藏增产和保持经济开采的重要措施。传统的二项式产能方程只能描述高速非达西渗流，对于这种低渗压裂井，地层的低渗透性和裂缝的高导流能力使得其渗流规律已经和压裂前大不一样，二项式产能方程已无法描述气井的生产状况，必须建立新的产能方程。文章从渗流力学基本理论出发，建立了低渗透气藏压裂井三项式产能方程。该模型全面考虑低渗透气藏压裂井的低速非达西渗流和高速非达西渗流的影响，得出了低渗透气藏压裂井渗流阻力由三部分组成，即启动压力阻力、粘滞阻力、惯性阻力，三者同时存在使得渗流阻力加大，并提出了低渗压裂井产能预测方法，能够更精确地确定渗流阻力系数和合理产量等重要参数，为科学合理开发低渗透气藏提供了理论依据。     

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气井稳定试井解释的原理和解释方法要求必须在测试工艺上满足稳定的测试条件，而在实际产能测试中，由于各种原因的影响，导致测试的产量和井底压力并未稳定就录取资料，此时所测出的稳定试井资料在二项式产能分析曲线上表现为斜率为负值，这种产能测试资料无法分析应用，特别是低渗透气藏，由于产能测试所需的稳定时间较长，必然造成测试成本较高。文章针对测试的产量或井底压力不稳定的情形，将其考虑为变产量稳定试井，从理论上推导出快速求取气井产能方程的新方法，并将该方法应用于分析实际产能测试资料，使原来无法解释的测试资料得到了解释，获得了气井的产能方程和无阻流量。实践证明，文章提出的气井产能分析新方法具有实用价值。     

低渗透气藏拟稳态三项式产能方程及应用

低渗透气藏具有常规气藏不具备的诸多特征,其低孔低渗、非均质性强和含水饱和度高等导致了气体渗流类似液体渗流的“启动压力梯度效应”显著,用常规二项式渗流方程难以描述气体在低渗透气藏中的真实渗流特征,用常规的二项式产能方程不能分析低渗透气藏气井的产能。因此,在常规二项式渗流方程中添加了启动压力梯度项,并结合气井在正常生产期内的生产状态,建立了考虑启动压力梯度的拟稳态三项式产能方程,给出了低渗透气藏气井无阻流量的计算公式,为低渗透气藏气井合理产量的确定提供了理论依据。     

低渗透水平气井产能分析三项式的推导和应用

低渗透气藏由于应力敏感与启动压力梯度影响,采用常规二项式产能方程已难以描述其真实的渗流特征。从渗流力学理论出发,基于保角变换和等值渗流阻力原理建立了考虑应力敏感、启动压力梯度和高速非达西效应的水平气井三项式产能方程,并对考虑应力敏感的拟压力进行了新设定,给出了低压、较高压力以及中间压力状态下的拟压力计算方法,导出了无阻流量计算公式。分析了应力敏感与启动压力校正系数C和不同应力敏感系数对无阻流量的影响。水平气井三项式产能方程解决了使用常规二项式产能方程分析气井产能中当斜率为负时不能分析此气井产能的问题。     

利用压恢资料确定低孔低渗气井产能方程的方法

采用常规产能试井方式确定低孔低渗气井产能，其测试时间长、成本偏高。从气井渗流理论出发，对比气井不稳定二项式方程在不同时间下的不同表达式，对气井产能进行研究，提出了利用压力恢复资料确定凝析气井产能的方法。该方法降低了成本，提高了确定气井产能的工作效率和经济效益。经实例分析，证明了该方法的可靠性。     

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新疆温吉桑地区温八块凝析气藏属低孔、低渗,非均质性较严重气藏,试井测试资料较少,常规的产能确定方法（如利用试井资料确定产能方程,采气指数法或一点法）应用较困难。文章从气井渗流理论出发,以二项式产能方程为基础,对气井渗流方程进行了分析研究,结合温吉桑温块凝析气藏具体情况,提出新的气井产能确定方法－单位平方地层压力无阻流量法及单位地层系数采气指数法,并进行了实例计算,最后结合气井连续排液条件和数值模拟     

应用气井压力恢复资料确定产能的方法—以靖边气田为例

天然气井绝对无阻流量是反映气井潜在产能的重要指标,是科学、合理地确定气井产量的重要依据。气井绝对无阻流量通常由系统试井获得,对于低渗透气藏,用常规的系统试井方法确定二项式产能方程往往比较困难。在对气井产能二项式方程分析的基础上,考虑储层类型及特性对产能试井资料的影响,基于靖边气田20多口气井修正等时试井资料建立了应用压力恢复资料确定气井产能的经验方法,经实例分析,方法可行、有效。     

非线性渗流地层水平气井二项式产能方程

水平井是开发低渗透气藏最有效的方法之一,而低渗透气藏存在着启动压力梯度效应以及高速非达西渗流时的紊流效应。通过建立和求解包含水平气井井身结构参数、近井区高速非达西渗流条件下气体紊流因素以及启动压力梯度效应的水平气井渗流模型,推导出描述水平气井产能的二项式产能方程。在此基础上,依据理论推导和计算,对水平气井和直井的产能进行对比,研究启动压力梯度以及非达西渗流对水平气井产能的影响。结果表明启动压力梯度对水平气井产量影响呈一线性下降关系,非达西流动引起水平气井产能的降低,并且非达西流动对水平井的影响小于对直井的影响。     

底水气藏打开不完善井二项式产能公式

底水打开不完善气井的渗流是由井附近区域遵循二项式径向流规律的非达西流动及此区域外遵循由底水驱动向不完善井三维达西流动两部分组成。由于底水气藏的产气主要由底水驱动而得，侧边边界影响可忽略，故假定气藏由上边界封闭和下边界定压的无限大区域所导出的产能公式便具有普遍意义。文章首先导出底水气藏打开不完善井在达西区域的压降公式，再结合非达西区域的二项式产能公式最终得到底水气藏向打开不完善井流动的二项式产能公式。目前仍使用改进的上下封闭边界的裘比公式，未能充分地反映底水驱动特点，而该公式能准确地描述底水驱动的打开不完善井非达西流动规律下的产能。     

气藏水平井产能预测方法

近年来，随“西气东输”工程的启动，越来越多的水平井在气藏开发中得以应用，但国内外对气藏中水平井产能预测方法研究较少。由于气藏中气体的流动方程和油藏中液体的流动方程具有很大的差异，所以油藏中的水平井产能计算公式不能直接应用于气藏。但如果气体流动渗流方程采用拟压力，液体流动渗流方程采用压力，二者的流动方程形式具有相似性，均为线性方程。为满足气藏水平井产能计算的需要，文章对油藏水平井产能解析式进行了改进，提出了适用于气藏的水平井产能计算公式。利用改进后的产能计算公式对新疆塔里木盆地某气藏水平井产能进行了计算，结果表明改进的水平井产能计算公式是可行的。     

考虑滑脱效应的低渗低压气藏的气井产能方程

考虑了气体在低渗低压气藏中的滑脱效应,定义了考虑滑脱效应的滑脱表皮系数（S_滑脱）,建立了形式简洁的气井产能方程。S_滑脱介于-1～0之间,即滑脱效应可以增加气井产能。在已知其他参数的条件下,只需计算出S_滑脱就可以确定出存在滑脱效应的气井产能。由于实际气藏往往会表现出其他非线性渗流特征（如启动压力梯度效应和高速非达西效应）,因此实际应用时还需要考虑这些因素。现场实例分析表明：对于存在滑脱效应的低渗气藏气井而言,用该新的产能公式计算出的产能大于用常规产能公式计算出的产能,且与实际产能比较吻合,表明了公式的正确性和适用性。     

气井产能分析的发展研究

气井产能分析在气田开发过程中起着十分重要的作用，其目的就是得到适合气藏的产能方程，气井产能分析主要分为气井产能测试、气井产能分析两个阶段。气井产能测试以气体的稳定渗流理论为基础，目的是确定气井的产能方程和合理的生产制度，预测气井产量随着气藏衰竭而下降的方式。文章介绍了系统试井测试、等时试井测试和修正等时试井测试、一点法测试等测试方法；针对不同的产能测试方法得到的测试资料，采用不同的产能分析方法对资料进行解释与处理，从国内、国外两个方面介绍了产能分析研究方法。     

凝析气井产能试井解释中的阻塞表皮系数校正法研究

在循环注气凝析气井产能试井过程中,常会发生反凝析现象,导致凝析油在井底造成阻塞。在气井产能测试时,主要表现出常规二项式产能测试曲线为负斜率。为准确进行产能测试,将阻塞表皮系数理论与常规二项式产能方程理论相结合,获得了考虑阻塞效应前提下,相对准确的凝析气井产能试井方法。实测分析表明:该方法在产量校正基础上,可有效解决循环凝析气井产能试井曲线斜率为负的问题,并能正确获得气井产能。     

How to Evaluate and Predict the Deliverability Change of Gas Condensate Wells

Condensate liquids retrograde below the dew point pressure and diminish gas relative permeability and thus reduce the deliverability of gas condensate wells. The deliverability varies due to the changes of gas effective permeability and other parameters; however, the present deliverability testing methods were not applicable to gas condensate wells because those methods were all based on the assumption that the formation properties such as permeability and fluid properties were constant. A new testing method for gas condensate wells is proposed in this work, by which the variable coefficient deliverability equation can be obtained. Case study shows that the variable coefficient deliverability equation obtained from the proposed deliverability testing method can represent changes of formation properties and fluid properties, thus the deliverability of gas condensate wells can be accurately evaluated and predicted by this testing method.     

考虑非达西渗流的底水锥进临界产量计算模型

底水锥进是底水气藏开发的重要问题。有关临界产量计算模型的物理模型一般假设地层流体为达西渗流,忽略非达西渗流压降。对于高产气井,近井地带流体渗流速度很大,非达西渗流阻力不可忽略。笔者在临界产量计算模型中考虑高速非达西渗流对底水锥进的影响,引入拟表皮系数,建立了考虑非达西渗流的底水锥进临界产量计算模型,计算中避免了非达西渗流半径的复杂计算过程。为量化非达西渗流的影响,应用数值模拟方法,通过建立高渗、中渗、低渗底水气藏数值模型,模拟产能试井过程并建立产能方程,计算了考虑非达西渗流的底水锥进临界产量。结果表明：低渗气藏非达西渗流对临界产量计算结果的影响可以忽略;当渗透率为30 mD、射孔厚度为208.3m、避水高度为31 m时,未考虑非达西渗流的临界产量误差为14.46%,非达西渗流影响不可忽略。因此当渗透率大于30 mD时,应选用考虑非达西渗流的底水锥进临界产量计算模型,更符合实际储层流体渗流规律。