氣井產(chǎn)能試井方法及動(dòng)態(tài)產(chǎn)能的確定(莊惠農(nóng))

1、氣井產(chǎn)能試井方法及動(dòng)態(tài)產(chǎn)能的確定 莊惠農(nóng)莊惠農(nóng)中石油勘探開發(fā)研究院2007.3西氣東輸推動(dòng)著我國(guó)天然氣工業(yè)大發(fā)展 近年來(lái)中國(guó)國(guó)內(nèi)石油工業(yè)上游能源的增長(zhǎng)主要依靠天然氣的勘探開發(fā)； 國(guó)內(nèi)已形成幾個(gè)大的氣區(qū)：四川盆地，塔里木盆地，鄂爾多斯盆地（長(zhǎng)慶），柴達(dá)木盆地（青海），南海，東海，大慶深層等； 氣田開發(fā)上要求下游一體化，對(duì)氣井產(chǎn)能的研究和確定提出更高、更迫切的要求。 通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及分析，了解氣井在不同工作制度下的產(chǎn)氣量； 通過對(duì)產(chǎn)氣量 qg和生產(chǎn)壓差（pR-pwf）的分析，建立氣井的產(chǎn)能方程，推算產(chǎn)氣井的極限產(chǎn)量無(wú)阻流量，畫出IPR曲線； 確認(rèn)具備工業(yè)產(chǎn)氣能力的氣井和含氣面積，落實(shí)新探明氣區(qū)的工業(yè)

2、可采儲(chǔ)量； 予測(cè)產(chǎn)氣井的穩(wěn)產(chǎn)能力和產(chǎn)氣能力的變化規(guī)律，用于氣田開發(fā)方案設(shè)計(jì)和調(diào)整。氣井產(chǎn)能試井的用途產(chǎn)能試井是氣藏動(dòng)態(tài)描述的重要組成部分和最終目標(biāo)氣藏物探、測(cè)井、地質(zhì)資料的歸納分析提供氣井滲流過程地質(zhì)模型氣井關(guān)井壓力恢復(fù)試井資料錄取壓力恢復(fù)試井曲線解釋初步建立氣井動(dòng)態(tài)模型規(guī)范產(chǎn)能試井測(cè)試分析研究建立初始產(chǎn)能方程推算初始無(wú)阻流量通過試采壓力歷史擬合檢驗(yàn)完善氣井動(dòng)態(tài)模型氣井動(dòng)態(tài)模型追蹤分析驗(yàn)證、完善氣井動(dòng)態(tài)模型，進(jìn)行氣井動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)試采井產(chǎn)量壓力歷史資料錄取分析錄取氣井初始的穩(wěn)定產(chǎn)能點(diǎn)建立穩(wěn)定點(diǎn)產(chǎn)能二項(xiàng)式方程、推算初始無(wú)阻流量、畫初始IPR曲線圖核實(shí)初始產(chǎn)能方程建立動(dòng)態(tài)產(chǎn)能方程、推算動(dòng)態(tài)無(wú)阻流量、動(dòng)態(tài)

3、地層壓力、動(dòng)態(tài)IPR曲線、研究產(chǎn)能衰減計(jì)算氣井供給邊界地層壓力錄取生產(chǎn)過程中動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定生產(chǎn)點(diǎn)提供氣井生產(chǎn)過程動(dòng)態(tài)平均地層壓力氣井初始地層壓力測(cè)試分析生產(chǎn)過程氣井關(guān)井靜壓力測(cè)試分析生產(chǎn)過程地層壓力分析，確定單井動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量和地層壓力分區(qū)特征氣井和氣藏的動(dòng)態(tài)描述研究動(dòng)態(tài)模型研究氣井產(chǎn)能研究壓力分布研究以氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)為核心內(nèi)容的氣藏動(dòng)態(tài)描述研究流程示意框圖氣藏地質(zhì)研究克拉2氣田產(chǎn)能評(píng)價(jià)從一個(gè)實(shí)例說(shuō)明，氣井產(chǎn)能試井方法雖已應(yīng)用了多年，但仍需要不斷完善不斷創(chuàng)新 克拉2氣田是西氣東輸?shù)脑搭^，氣井產(chǎn)能大小涉及到方方面面的問題，受到各方面關(guān)注； 克拉2氣田儲(chǔ)層厚，滲透性好，儲(chǔ)層壓力高，因而具備高產(chǎn)能條件，但具體的

4、產(chǎn)能值長(zhǎng)期未能落實(shí)； 產(chǎn)能的確定決定著氣田的開發(fā)規(guī)模，開發(fā)方案的設(shè)計(jì)，下游用戶的選擇，管道建設(shè)，投資決策等一系列問題。克拉2氣田開發(fā)方案確定前探井和開發(fā)評(píng)價(jià)井構(gòu)造井位圖克拉203克拉205克拉201克拉2克拉204克拉2氣田產(chǎn)能評(píng)價(jià)經(jīng)歷的過程 初期的克拉2井、201井采取了分層試氣的方法，由于層內(nèi)縱向竄流影響，導(dǎo)致測(cè)試后得不到全井的產(chǎn)能指標(biāo)； 克拉203井雖然采取了全井測(cè)試，但由于測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)不當(dāng)，得到的無(wú)阻流量?jī)H有350104m3/d，與地層的產(chǎn)能系數(shù)Kh值條件不相適配，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期的指標(biāo)； 克拉205井經(jīng)過嚴(yán)密的試井設(shè)計(jì)，改進(jìn)測(cè)試工藝，取得了良好的成果。證實(shí)該井實(shí)測(cè)無(wú)阻流量可達(dá)13001

5、04m3/d，推測(cè)高產(chǎn)區(qū)氣井無(wú)阻流量可達(dá)(4000-5000)104m3/d； 區(qū)內(nèi)氣井穩(wěn)產(chǎn)條件好，開發(fā)方案設(shè)計(jì)可以用少量生產(chǎn)井做到高效開發(fā)。測(cè)試測(cè)試序號(hào)序號(hào)層位層位井段井段m-m射開厚射開厚度度 m試氣產(chǎn)量試氣產(chǎn)量104m3/d 產(chǎn)水產(chǎn)水m3/d14下第三下第三系系（E）356735725605.694013白堊系白堊系（K）巴什基巴什基奇克組奇克組（K2b ）359035911664.3290123593.53595.52652.037011371137132553.5030103740375010717.14509380338096682.065083876388480053888389

6、57237.7550639183925700.4064393739414033.63巴西巴西蓋組蓋組39503955500.1323984407182.5002.61140664071503.6克克拉拉2井井測(cè)測(cè)試試程程序序示示意意圖圖測(cè)試測(cè)試序號(hào)序號(hào)層位層位井段井段m-m射開厚射開厚度度 m試氣產(chǎn)量試氣產(chǎn)量104m3/d 表皮表皮系數(shù)系數(shù)9下第下第三系三系（E）36003607792.15883630364010158.5447白堊系白堊系（K）巴什基巴什基奇克組奇克組（K2b ）3665369530211.0603006371237142139.07453770379525376.6811

7、63-4544388338929306.7303392639304212.184133139363938272.5032092巴西巴西蓋組蓋組4016402150克克拉拉201井井測(cè)測(cè)試試程程序序示示意意圖圖溫度，C 時(shí)間，h壓力，kPa克拉203井產(chǎn)能試井壓力、溫度歷史圖雖然是高產(chǎn)氣井卻應(yīng)用了用于低滲透地層的修正等時(shí)試井測(cè)試方法給產(chǎn)能評(píng)價(jià)帶來(lái)了一系列的問題，評(píng)價(jià)無(wú)阻流量?jī)H350104m3/d壓力溫度井口采油樹3 1/2油管2 7/8油管上測(cè)點(diǎn)電子壓力計(jì)下測(cè)點(diǎn)電子壓力計(jì)內(nèi)徑30mm長(zhǎng)110m鉆鋌封隔器篩管點(diǎn)火頭射孔搶克拉203井產(chǎn)能試井井身結(jié)構(gòu)示意圖克拉203井產(chǎn)能方程圖解產(chǎn)氣量，103m3/

8、d 擬壓力差，106kPa2/Pas 計(jì)算無(wú)阻流量 qAOF 350 104m3/d 時(shí)間，h 壓力，kPa 克拉205井產(chǎn)能試井壓力歷史圖應(yīng)用了適用于高滲透地層的回壓試井方法 產(chǎn)氣層射孔搶 篩管 壓力計(jì) 封隔器 114mm油管 克拉205井回壓試井井身結(jié)構(gòu)圖改進(jìn)了測(cè)試管柱，射孔后下入的壓力計(jì)接近氣層頂部 產(chǎn)氣量，103m3/d 擬壓力差，106kPa2/Pas 克拉205井回壓試井指數(shù)式產(chǎn)能方程圖 計(jì)算無(wú)阻流量 qAOF 1300 104m3/d IPR曲線井底流動(dòng)壓力，MPa克拉205產(chǎn)能試井的IPR曲線圖產(chǎn)能試井方法的發(fā)展 早期回壓試井（早期回壓試井（19291955） 更換不同氣嘴，取

9、得不同流壓下的產(chǎn)氣量更換不同氣嘴，取得不同流壓下的產(chǎn)氣量 Pierce, Rawlines, Schellhadt等人等人 等時(shí)試井和修正的等時(shí)試井（等時(shí)試井和修正的等時(shí)試井（19551978） 結(jié)合不穩(wěn)定測(cè)試求產(chǎn)能，可縮短測(cè)試時(shí)間結(jié)合不穩(wěn)定測(cè)試求產(chǎn)能，可縮短測(cè)試時(shí)間 Callender, Katz, AllHussainy, Brar, Poettman 真實(shí)氣體的擬壓力分析方法（真實(shí)氣體的擬壓力分析方法（60-70年代）年代） Russell, AllHussainy 等等 特殊巖性儲(chǔ)層氣井的產(chǎn)能評(píng)價(jià)特殊巖性儲(chǔ)層氣井的產(chǎn)能評(píng)價(jià)常用的產(chǎn)能試井方法用來(lái)了解氣井初始產(chǎn)能 通過常規(guī)的產(chǎn)能試井求得氣

10、井的無(wú)阻流量，這是對(duì)生產(chǎn)氣井在初始條件下極限產(chǎn)氣能力的一種認(rèn)知，是在假想條件下通過推算得到的、無(wú)法最終確認(rèn)的指標(biāo)。 針對(duì)特殊巖性氣田，原有的測(cè)試分析方法出現(xiàn)了許多不適應(yīng)的和需要改進(jìn)的地方。有的氣井初始打開時(shí)曾在井口實(shí)測(cè)到過30104m3/d的產(chǎn)量，但是應(yīng)用規(guī)范的產(chǎn)能試井方法修正等時(shí)試井方法進(jìn)行產(chǎn)能測(cè)試后，推算的無(wú)阻流量只有25104m3/d；有一個(gè)氣田希望在投產(chǎn)以后繼續(xù)監(jiān)測(cè)氣井的無(wú)阻流量，用以調(diào)整各井間產(chǎn)量安排，卻發(fā)現(xiàn)測(cè)到的是一批難以分析的數(shù)據(jù)，甚至建立產(chǎn)能方程時(shí)地層壓力的確認(rèn)也成為問題。 氣田開發(fā)方案設(shè)計(jì)時(shí)約定俗成地選取氣井穩(wěn)定產(chǎn)量為 qgw=(1/41/5)qAOF，只能應(yīng)用于簡(jiǎn)單的地層條

11、件。某些習(xí)慣應(yīng)用的、而且在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中有所體現(xiàn)的做法，其合理性在理論上缺乏依據(jù)。 近來(lái)與國(guó)內(nèi)外一些專家的交流中意識(shí)到，對(duì)于氣井無(wú)阻流量，傾向于淡化為一個(gè)參考性的指標(biāo)，代之以儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)模型基礎(chǔ)上的氣井壓力/產(chǎn)量預(yù)測(cè)。 隨著滲流力學(xué)理論研究的深入和試井分析技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于氣井產(chǎn)能的認(rèn)識(shí)和理念不斷有所創(chuàng)新，目前已提出了隨時(shí)間變化的“動(dòng)態(tài)產(chǎn)能”的概念。我國(guó)氣田儲(chǔ)層巖性的特殊性對(duì)產(chǎn)能試井提出更高的要求塔里木克拉塔里木克拉2 2、迪那、迪那2 2：超高壓、深井、巨厚砂巖超高壓、深井、巨厚砂巖塔里木牙哈、羊塔克、吉拉克等：塔里木牙哈、羊塔克、吉拉克等：深井、凝析氣深井、凝析氣青海臺(tái)南、澀北：青海臺(tái)南、澀北：氣水

12、交互分布的多層疏松砂巖氣水交互分布的多層疏松砂巖長(zhǎng)慶靖邊氣田：長(zhǎng)慶靖邊氣田：裂縫性低豐度海相沉積碳酸巖裂縫性低豐度海相沉積碳酸巖鄂爾多斯上古氣藏：鄂爾多斯上古氣藏：河流相沉積存在巖性邊界的薄層砂巖河流相沉積存在巖性邊界的薄層砂巖中海油東方氣田：中海油東方氣田：高含高含COCO2 2和和N N2 2的海相淺灘砂巖、砂壩的海相淺灘砂巖、砂壩三種經(jīng)典的產(chǎn)能測(cè)試方法和廣義的氣井產(chǎn)能評(píng)測(cè) 天然氣試井技術(shù)規(guī)范中對(duì)于氣井產(chǎn)能試井方法有明確的規(guī)定，提出了三種經(jīng)典的方法，即：回壓產(chǎn)能試井方法，等時(shí)試井方法和修正等時(shí)試井方法，這些都是現(xiàn)場(chǎng)用來(lái)直接測(cè)定氣井初始產(chǎn)能的方法。 在探井試氣時(shí)或生產(chǎn)氣井投產(chǎn)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)有時(shí)使用

13、簡(jiǎn)化的一點(diǎn)法確定氣井的無(wú)阻流量，雖然其精度稍差，但仍然可以了解初始產(chǎn)能的大致值。 所有的試井分析，包括穩(wěn)定試井分析、不穩(wěn)定試井分析，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)都是為了對(duì)于氣井產(chǎn)能的評(píng)測(cè)提供依據(jù)。 不穩(wěn)定試井分析計(jì)算出地層參數(shù)，包括地層滲透率、完井表皮系數(shù)、措施改造后的各項(xiàng)完井參數(shù)等等，代入相關(guān)公式都可以計(jì)算出不同壓力條件下氣井產(chǎn)量，即使試井分析求得儲(chǔ)層邊界等，也是為了了解氣井控制的區(qū)塊面積，為穩(wěn)產(chǎn)能力提供依據(jù)。方法測(cè) 試 程 序 和 條 件壓差計(jì)算適用地層初始靜壓開井1關(guān)井1開井2關(guān)井2開井3關(guān)井3延長(zhǎng)測(cè)試常規(guī)回壓試井穩(wěn)定靜壓較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定/較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定/較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定/pR-pwfi無(wú)邊界影響的高、中滲透地層

14、等時(shí)試井穩(wěn)定靜壓短時(shí)間不穩(wěn)定測(cè)恢復(fù)壓力至穩(wěn)定點(diǎn)短時(shí)間不穩(wěn)定測(cè)恢復(fù)壓力至穩(wěn)定點(diǎn)短時(shí)間不穩(wěn)定測(cè)恢復(fù)壓力至穩(wěn)定點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間至穩(wěn)定壓力pRi-pwfipRi 應(yīng)基本相同無(wú)邊界影響的中等滲透性地層修正等時(shí)試井穩(wěn)定靜壓短時(shí)間不穩(wěn)定與開井間隔相同不穩(wěn)定點(diǎn)與1開井相同與1關(guān)井相同與1開井相同與1關(guān)井相同長(zhǎng)時(shí)間至穩(wěn)定壓力pwsi-pwfi低滲透地層單點(diǎn)測(cè)試穩(wěn)定靜壓穩(wěn)定流壓/pR-pwf對(duì)產(chǎn)能方程中的系數(shù)n和B比較了解的地層三種經(jīng)典的產(chǎn)能試井方法對(duì)比表 初始地層壓力pRi一開井流動(dòng)壓力pwf1一關(guān)井壓力ps1二開井流動(dòng)壓力pwf2二關(guān)井壓力ps2三開井流動(dòng)壓力pwf3三關(guān)井壓力ps3四開井流動(dòng)壓力pwf4四關(guān)井壓力p

15、s4延時(shí)流動(dòng)壓力pwfw穩(wěn)定關(guān)井壓力pSS回壓試井等時(shí)試井修正等時(shí)試井單點(diǎn)試井（或）（穩(wěn)定流壓）（不穩(wěn)定流壓）（穩(wěn)定流壓）(穩(wěn)定關(guān)井壓力)（穩(wěn)定流壓）（不穩(wěn)定流壓）不同產(chǎn)能試井方法壓力取值關(guān)系圖回壓試井產(chǎn)量和壓力對(duì)應(yīng)關(guān)系圖 回壓試井選擇34個(gè)測(cè)試點(diǎn)，要求氣井產(chǎn)量在每一個(gè)工作制度下都控制穩(wěn)定，開井一段時(shí)間后，要求流動(dòng)壓力也基本達(dá)到穩(wěn)定； 在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)上點(diǎn)出產(chǎn)能測(cè)試點(diǎn)，回歸出直線，得到產(chǎn)能圖示線； 從產(chǎn)能測(cè)點(diǎn)回歸還可得到產(chǎn)能方程，推算出絕對(duì)無(wú)阻流量值。等時(shí)試井產(chǎn)量和壓力對(duì)應(yīng)關(guān)系圖 等時(shí)試井選擇34個(gè)不穩(wěn)定測(cè)試點(diǎn)，要求產(chǎn)量值達(dá)到穩(wěn)定，但流動(dòng)壓力不要求達(dá)到穩(wěn)定；每一個(gè)測(cè)試點(diǎn)結(jié)束后關(guān)井，要求井底壓力基本

16、恢復(fù)到初始地層壓力值，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行下一個(gè)不穩(wěn)定點(diǎn)開井測(cè)試； 在不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)以后，安排一個(gè)穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)，產(chǎn)量和流動(dòng)壓力都要求達(dá)到穩(wěn)定。 不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)的流動(dòng)壓力應(yīng)進(jìn)入徑向流段，反映了儲(chǔ)層特征； 做出不穩(wěn)定點(diǎn)的回歸直線，再做出通過穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)的、與不穩(wěn)定產(chǎn)能線平行的、產(chǎn)能圖示線，求出氣井的產(chǎn)能方程和無(wú)阻流量。修正等時(shí)試井產(chǎn)量和壓力對(duì)應(yīng)關(guān)系圖 修正等時(shí)試井同樣選擇34個(gè)不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)，要求產(chǎn)量值基本達(dá)到穩(wěn)定，但流動(dòng)壓力不要求穩(wěn)定； 每一個(gè)不穩(wěn)定測(cè)試點(diǎn)結(jié)束后關(guān)井，關(guān)井時(shí)間間隔與開井時(shí)間間隔相同，接著進(jìn)行下一個(gè)開井產(chǎn)能測(cè)點(diǎn)。 在不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)以后，安排一個(gè)穩(wěn)定的產(chǎn)能測(cè)點(diǎn)，產(chǎn)量和流動(dòng)壓力都要求基本達(dá)到穩(wěn)定。 不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)的流

17、動(dòng)壓力應(yīng)進(jìn)入徑向流段，反映了儲(chǔ)層特征。 做出不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)的回歸直線，再做出通過穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)的、與不穩(wěn)定測(cè)線平行的產(chǎn)能圖示線，求出氣井的產(chǎn)能方程，計(jì)算出無(wú)阻流量。不穩(wěn)定產(chǎn)能測(cè)試點(diǎn)的時(shí)間選擇 均質(zhì)地層不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)要求開井流動(dòng)壓力到達(dá)徑向流段，顯示測(cè)得的壓力已經(jīng)反映了儲(chǔ)層的特征； 均質(zhì)地層壓裂井不穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)要求開井流動(dòng)壓力到達(dá)擬徑向流段，顯示測(cè)得的壓力已經(jīng)越過了續(xù)流段和壓裂裂縫影響段，到達(dá)了反映地層特征的區(qū)段。時(shí)間，h壓力，MPa均質(zhì)地層均質(zhì)地層經(jīng)過壓裂均質(zhì)帶有邊界地層經(jīng)過壓裂2525262627272828292930300 02002004004006006008008001000100012001200

18、不同地質(zhì)條件下壓力動(dòng)態(tài)對(duì)比圖陜陜62井修正等時(shí)試井曲線井修正等時(shí)試井曲線（無(wú)邊界影響）（無(wú)邊界影響）陜陜71井修正等時(shí)試井曲線井修正等時(shí)試井曲線(有邊界影響）有邊界影響）氣層的三種壓力表示方法壓力、擬壓力和壓力平方 氣層的壓力 p 為實(shí)測(cè)壓力值； 由于氣體的壓縮性大，粘度、偏差因子Z 等都與壓力p有關(guān)，因此用擬壓力 代替壓力 p 進(jìn)行分析計(jì)算： 當(dāng)?shù)貙訅毫?p14MPa 時(shí)，可以用 p2代替擬壓力分析； 當(dāng)?shù)貙訅毫21MPa時(shí)，可以直接用壓力 p 進(jìn)行分析； dpZpppp02051015202530350510152025壓力，M P a擬壓力，M P a 2/mPa.s近似為壓力平方表示

19、y=0.08311x2近似為壓力表示y= -14.102+2.1476x壓力與擬壓力關(guān)系曲線擬壓力近似表達(dá)為壓力平方和壓力擬壓力，MPa2/mPas氣層的不穩(wěn)定滲流方程 滲流方程的通式：該方程為偏微分方程 擬壓力形式的氣層滲流方程 表達(dá)為壓力平方形式的滲流方程 p14MPa，假定Z常數(shù) 表達(dá)為壓力形式的滲流方程 p21MPa，pZ常數(shù) tpKZCtpZptKCt2tpKCtp222tpKCtp2氣井的兩類產(chǎn)能方程 指數(shù)式產(chǎn)能方程 qgC(Rwf)n擬壓力形式擬壓力形式 qgC1(pRpwf)n 壓力形式壓力形式 qgC2(pR2pwf2)n 壓力平方形式壓力平方形式 二項(xiàng)式產(chǎn)能方程 RwfAq

20、gB qg2 擬壓力形式擬壓力形式 pRpwf A1qgB1qg2 壓力形式壓力形式 pR2pwf2 A2qgB2qg2 壓力平方形式壓力平方形式 指數(shù)式產(chǎn)能方程示意圖（q1，p1）（q2，p2）（q3，p3）（q4，p4）斜率1/ nqAOF（指） pR2 -0.01101001000110100產(chǎn)氣量，104m3/d壓力平方差，MPa2產(chǎn)氣量，104m3/d 壓力平方差，MPa248495051520246810產(chǎn)氣量,104m3/d規(guī)整化的壓力平方,MPa2/(104m3/d)（q1，p1）（q2，p2）（q3，p3）（q4，p4）斜率 B二項(xiàng)式產(chǎn)能方程示意圖規(guī)整化的壓力平方，MPa2/

21、(104m3/d)產(chǎn)氣量，104m3/d指數(shù)式與二項(xiàng)式產(chǎn)能方程推算無(wú)阻流量的差別測(cè)點(diǎn)范圍較寬時(shí)推算的無(wú)阻流量差別不大測(cè)點(diǎn)范圍較窄時(shí)推算的無(wú)阻流量差別較大二項(xiàng)式方程系數(shù)二項(xiàng)式方程系數(shù) A A, ,B B 及地層參數(shù)對(duì)產(chǎn)能的影響及地層參數(shù)對(duì)產(chǎn)能的影響 A、B 值越小，則相應(yīng)的產(chǎn)量值越大； Kh/（流動(dòng)系數(shù)）值越大，則A、B值越小，產(chǎn)量越大； S 值越小，則A值越小，產(chǎn)量越大； A 值在壓力不穩(wěn)定條件下隨時(shí)間逐漸變大； B 值與湍流系數(shù) D 值成正比 ，即D值越小，使產(chǎn)能越大。2gg2wf2RBqAqpp302. 2472. 0log67.29wegSrrKhTZADKhTZBg89.12克拉 20

22、5井回壓試井壓力歷史曲線圖克拉205井回壓試井產(chǎn)能方程圖（指數(shù)式方程）應(yīng)用試井解釋軟件進(jìn)行產(chǎn)能分析時(shí)的參數(shù)輸入界面應(yīng)用試井解釋軟件進(jìn)行產(chǎn)能分析時(shí)的指數(shù)式方程圖應(yīng)用試井解釋軟件進(jìn)行產(chǎn)能分析時(shí)的參數(shù)輸入界面擬壓力表示下的指數(shù)式產(chǎn)能分析圖舉例（FAST） 擬壓力表示下的二項(xiàng)式產(chǎn)能分析圖舉例（FAST） 引起產(chǎn)能方程出現(xiàn)異常時(shí)的一些測(cè)試井條件 氣井開井后進(jìn)行產(chǎn)能測(cè)試過程中，井底受到?jīng)_刷，表皮系數(shù)有可能逐漸降低，生產(chǎn)壓差相應(yīng)減小； 井底積液的測(cè)試井，壓力計(jì)又未能下放到氣層中部，當(dāng)?shù)彤a(chǎn)量時(shí)積液液柱長(zhǎng)，測(cè)到的流動(dòng)壓力偏低；高產(chǎn)量時(shí)部分積液被排出，測(cè)到的流動(dòng)壓力較高，造成生產(chǎn)壓差不準(zhǔn)，使產(chǎn)能方程出現(xiàn)異常。 p

23、1 p2壓力計(jì)不恰當(dāng)?shù)叵碌椒e液液面以上低氣量生產(chǎn)積水較高生產(chǎn)壓差被夸大高氣量生產(chǎn)積水被排出生產(chǎn)壓差趨于正常井底積水影響產(chǎn)能測(cè)試結(jié)果示意圖斜率n1出現(xiàn)異常 斜率n正 常情況斜率n1pR2-0.01qAOF指數(shù)式產(chǎn)能方程出現(xiàn)指數(shù) n1的異常斜率B0資料正常B B0 0斜率B0資料異常二項(xiàng)式產(chǎn)能方程出現(xiàn)系數(shù) B0的異常單點(diǎn)產(chǎn)能計(jì)算公式 對(duì)于一個(gè)大面積分布的多氣井氣田，當(dāng)積累較對(duì)于一個(gè)大面積分布的多氣井氣田，當(dāng)積累較多產(chǎn)能試井資料后，產(chǎn)能方程中的多產(chǎn)能試井資料后，產(chǎn)能方程中的n 值和值和B 值有確值有確定的值，可以用單個(gè)測(cè)試點(diǎn)確定方程中的定的值，可以用單個(gè)測(cè)試點(diǎn)確定方程中的C 值或值或A 值，從而確定

24、產(chǎn)能方程。值，從而確定產(chǎn)能方程。 澀北氣田單點(diǎn)法產(chǎn)能系數(shù)回歸圖 臺(tái)南氣田單點(diǎn)法產(chǎn)能系數(shù)回歸圖 “一點(diǎn)法一點(diǎn)法”產(chǎn)能計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式產(chǎn)能計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式 令令n0.6594，得到指數(shù)式經(jīng)驗(yàn)公式得到指數(shù)式經(jīng)驗(yàn)公式令令 ，得到二項(xiàng)式經(jīng)驗(yàn)公式，得到二項(xiàng)式經(jīng)驗(yàn)公式長(zhǎng)慶井下長(zhǎng)慶井下靖邊靖邊一點(diǎn)法產(chǎn)能計(jì)算公式一點(diǎn)法產(chǎn)能計(jì)算公式長(zhǎng)慶研究院上古一點(diǎn)法長(zhǎng)慶研究院上古一點(diǎn)法產(chǎn)能計(jì)算公式產(chǎn)能計(jì)算公式6594.0AOF0434.1Dggpqq14816AOFDggpqq25. 0AOFBqAARwfgAOF9816. 02565. 1007564. 0ppqq1743. 00225. 11613. 12Rwf2gAOFppqq

25、穩(wěn)定點(diǎn)產(chǎn)能二項(xiàng)式方程分析 只需應(yīng)用一個(gè)穩(wěn)定的產(chǎn)能測(cè)點(diǎn)，即可建立二項(xiàng)式產(chǎn)能方程，得到IPR曲線圖，進(jìn)行有關(guān)產(chǎn)能特征的分析； 這種產(chǎn)能方程從滲流力學(xué)方程出發(fā)經(jīng)嚴(yán)格推導(dǎo)得到，較好地考慮了具體氣區(qū)特定的氣藏條件、完井條件和天然氣物性條件； 突出了影響氣井產(chǎn)能的三個(gè)主要因素： 地層系數(shù)Kh值 生產(chǎn)壓差值 完井表皮系數(shù)值 產(chǎn)能方程建立過程中，同時(shí)可以確認(rèn)供氣部位的等值地層系數(shù)Kh值，用于動(dòng)態(tài)分析和試采井試采過程設(shè)計(jì)； 用這種方法計(jì)算的無(wú)阻流量與修正等時(shí)試井測(cè)算的結(jié)果非常一致，因而可以代替規(guī)范的產(chǎn)能試井方法。對(duì)于未能進(jìn)行規(guī)范產(chǎn)能試井的氣井，可以用這種方法建立產(chǎn)能方程。決定氣井產(chǎn)能的三個(gè)要素 地層產(chǎn)能系數(shù)（K

26、h）值 地層壓力和生產(chǎn)壓差 完井質(zhì)量表皮系數(shù))472. 0(ln)(10714. 2225awescgwfRscgSrrpTZppKhTq擬穩(wěn)態(tài)條件下氣井產(chǎn)率表達(dá)為：二項(xiàng)式產(chǎn)能方程的理論公式awescgscgwfRSrrKhTqpTZpp472. 0ln10846.363222gg2wf2RBqAqpp302. 2472. 0log67.29wegSrrKhTZADKhTZBg89.12表示為二項(xiàng)式產(chǎn)能方程：氣井產(chǎn)量表達(dá)式可改寫為：式中以蘇里格地區(qū)平均參數(shù)為例：g=0.02 mPas Z0.9753 T=378 K re =500 m rw=0.07 m S=-5.5 D=0.001 (104

27、m3/d)-1通用的產(chǎn)能方程表示為：用區(qū)域的或本井的參數(shù)構(gòu)建通用的產(chǎn)能方程2112209357. 0245.3ggwfRqKhqKhpp13 .245302. 25 . 507. 0500472. 0log3780.975302. 022.29KhKhA109357. 0001. 03787539 . 002. 069.12KhKhB經(jīng)實(shí)測(cè)點(diǎn)校正后求得井的產(chǎn)能方程以S4井為例: qg實(shí)測(cè)=14.9259 104m3/d pwf實(shí)測(cè)=15.2300 MPa pR實(shí)測(cè) =28.4000 MPa 從而確定等值的地層系數(shù)： Kh=6.4083 mDm地層系數(shù)可以表達(dá)為:進(jìn)而得到產(chǎn)能方程實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)

28、22209357. 0245.3wfRggppqqKh22201460. 038.2794ggwfRqqpp不同分析方法計(jì)算無(wú)阻流量對(duì)比和“單點(diǎn)法二項(xiàng)式方程”系數(shù)表 單點(diǎn)法qAOFp2 二項(xiàng)式法qAOFp2 指數(shù)式法qAOF單點(diǎn)產(chǎn)能二項(xiàng)式方程與修正等時(shí)試井法計(jì)算無(wú)阻流量值對(duì)比圖用試采井動(dòng)態(tài)模型跟蹤分析生產(chǎn)氣井的產(chǎn)能衰減特征無(wú)阻流量qAOF是對(duì)氣井初始產(chǎn)能狀況的簡(jiǎn)單表述 無(wú)阻流量的概念和無(wú)阻流量的測(cè)取方法產(chǎn)生于上一世紀(jì)50年代，是對(duì)生產(chǎn)氣井在初始條件下對(duì)極限產(chǎn)氣能力的一種認(rèn)知。但它又是一個(gè)假想條件下的指標(biāo)，一個(gè)無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證的指標(biāo)。 隨著滲流力學(xué)理論研究的深入和試井分析技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于氣井產(chǎn)能的認(rèn)識(shí)不斷有所創(chuàng)新。特別是針對(duì)特殊巖性氣田，原有的測(cè)試分析方法出現(xiàn)了許多不適應(yīng)的和需要改進(jìn)的地