煤层气直井井筒环空压力模型

为实现煤层气直井排采各阶段井筒环空压力分布的计算,为煤层气井的控压排采提供指导。结合国内煤层气井的生产实际,研究了以油管排水、环空产气为生产方式的煤层气直井,在排采各阶段的井筒内流体分布状态。提出了环空内的纯液流仅出现于煤层气解吸产出前;气液两相流阶段的环空内仅产生泡状流与段塞流;环空内气体上升不携液。基于此,采用水动力学方法,建立了3个井筒环空压力模型,分别为环空液体单相压力模型、环空气液两相压力模型以及环空气体单相压力模型,并给出了模型间的过渡条件及模型求解步骤,从而实现煤层气直井排采各阶段的环空压力分布计算。经41口井、共71组实测数据验证,所建立的3个环空压力模型,其计算结果与实测值的平均误差依次为:2. 70%,7. 96%及3. 80%,对煤层气直井井筒环空压力的计算具有一定准确性与实用性。     

基于物理约束数据挖掘算法的海上油井初期产能预测方法

为建立一套海上砂岩油藏定向井初期产能的预测方法,综合考虑地质、工程与开发3个方面17项初期产能的影响因素,基于45口海上砂岩油藏定向井的2700组数据,组合使用Spearman相关系数、随机森林与递归特征消除算法对影响因素进行重要性排序;并结合油藏工程逻辑判别,筛选初期产能的主控因素。选用极端梯度提升(XG?Boost)算法构建初期产能预测模型,并基于产能公式改进其损失函数,增强数据挖掘算法的物理约束。结果表明:地层流动系数、孔隙度、层间地层流动系数变异系数、电潜泵下入垂深、储层射开厚度、井眼尺寸、生产压差、电潜泵频率以及油嘴尺寸是海上砂岩油藏定向井初期产能的主控因素。采用物理约束的XGBoost算法对5口井初期产能预测的平均相对误差为9.68%,而无物理约束的XGBoost算法预测初期产能的平均相对误差为11.68%。因此,物理约束可有效提升XGBoost算法对初期产能的预测精度,同时可实现海上砂岩油藏定向井初期产能的准确预测。