油氣井產能分析

產能分析解析方法—Darcy公式第1頁/共23頁第一頁，共24頁。穩(wěn)態(tài)徑向流動示意圖pehrrepe=Const.qpwf第2頁/共23頁第二頁，共24頁。穩(wěn)態(tài)壓力分布第3頁/共23頁第三頁，共24頁。表皮效應PwfrwrPfPR未損害區(qū)實際井壓力損害區(qū)井軸線理想井壓力rsh第4頁/共23頁第四頁，共24頁。平面徑向流不穩(wěn)定產量第5頁/共23頁第五頁，共24頁。產能分析統(tǒng)計方法產量遞減曲線——Arps(1945)方程增長曲線方法——Doucet(1992)水驅規(guī)律曲線已知生產數據QNpWp推算可采儲量預測生產動態(tài)第6頁/共23頁第六頁，共24頁。產量關系式Gompertz模型、HCZ模型T模型、Logistic模型、Hubbert模型Kopatov模型、Arps模型Г模型和Weng模型Weibull模型、VonBertalanffy模型第7頁/共23頁第七頁，共24頁。水驅曲線第8頁/共23頁第八頁，共24頁?，F(xiàn)代油氣井產能分析第9頁/共23頁第九頁，共24頁。IPR含義IPR=油井流入動態(tài)關系InflowPerformanceRelationshipIPR方程因其簡潔、實用而應用廣泛，是油井生產動態(tài)分析、產能預測、舉升工藝設計以及優(yōu)化的理論基礎之一?；仡櫝Ｓ玫某Ｒ?guī)IPR方程給出一種新的IPR綜合關系式提出應用建議。第10頁/共23頁第十頁，共24頁。IPR方程回顧-1IPR最初只是經驗地描述了油井產量與給定平均地層壓力、井底流壓之間的相互作用和影響。常規(guī)IPR曲線是基于Darcy線性定律的，其合理應用的前提是采油指數保持不變。對于單相油流，定義單位壓降下的產油量為生產指數（PI），根據Darcy定律可知產量與壓力是成直線關系的。Evinger和Muskat（1942）通過對滲流方程研究指出，當在油藏中存在二相滲流時產量與壓力將不會像期望的那樣存在直線關系，而是一種曲線關系。Vogel（1968）選用21個油田的實例數據（油藏巖石和流體性質有較大的變化范圍）進行數值模擬得到一系列IPR關系數據。分析這些數據時，Vogel首先注意到這些實例的生產—壓力關系曲線非常相似。他將每一個點的壓力除以油藏平均壓力、將每個點的產量除以油井最大產量進行無量綱化，他發(fā)現(xiàn)這些無量綱化的IPR數據點最后落在一個狹小的范圍內，通過回歸，得到后來稱為Vogel方程的IPR曲線。第11頁/共23頁第十一頁，共24頁。IPR方程回顧-2Fetkovich（1973）曾經建議用油井等時試井數據來評價其生產能力，他在氣井產能經驗方程基礎上，根據對6個油田、40口不同的油井生產數據分析結果，提出Fetkovich關系式。Jones、Blount和Glaze（1976）通過研究用多流量短時測試預測油井流入動態(tài)，考慮到非達西流動的影響，根據Forchheimer（1901）方程得到一種二項式IPR方程。Wiggins（1992）完成了一項非常有意義的工作，他對油氣兩相滲流擬穩(wěn)態(tài)解式進行Tailor展開，解析得到了IPR方程一般形式。Sukarno（1995）在數值模擬基礎上得到了一種IPR曲線方程，他試著考慮當井底流壓變化時由于表皮變化（受產量變化影響）而引起的流動效率的變化，很有新意義。根據IPR方程中待定系數的個數可以對IPR進行簡單分類，如果只有一個待定系數，則需要一個樣本點即可確定，這時稱為單點IPR方程；如果有兩個或兩個以上的待定系數則需要采用線性回歸或非線性回歸的方法來確定，這時稱為多點IPR方程。第12頁/共23頁第十二頁，共24頁。符號說明Pwf=井底流壓（MPa），PR=油藏平均壓力（MPa）Pb=原油泡點壓力（MPa）；

Qo=產油量（m3），Qomax=極限產油量（m3）Qwmax=極限產水量（m3）；C=層流系數，D=紊流系數a1、a2是與井筒垂向斜角有關的常數C1

、C2是與井筒垂向斜角有關的常數。第13頁/共23頁第十三頁，共24頁。直井IPR方程Vogel(1968)Fetkovich(1973)Kilns-Majcher(1992)Wiggins(1995)Sukarno(1995)Rawlins-Schellhandt(1935)Jones-Blount-Glaze(1976)第14頁/共23頁第十四頁，共24頁。水平井IPR方程Bendakhlia-Aziz(1989)Retnanto-Economides(1998)劉想平(1998)Cheng(1989)第15頁/共23頁第十五頁，共24頁。綜合IPR方程PRPbQbQmaxQmax1AB第16頁/共23頁第十六頁，共24頁。常規(guī)斜井無水IPR曲線第17頁/共23頁第十七頁，共24頁。常規(guī)含水IPR方程第18頁/共23頁第十八頁，共24頁。常規(guī)含水IPR曲線第19頁/共23頁第十九頁，共24頁。特殊IPR曲線第20頁/共23頁第二十頁，共24頁。特殊IPR曲線第21頁/共23頁第二十一頁，共24頁。IPR應用建議對于單點法，相對測試點而言，一般誤差隨壓降程度增大而趨于增加，這種預測誤差的增加趨勢是可以理解的，當預測井底壓力降大于（確定IPR方程所使用的）測試點壓力降時，每個IPR方程實質上是用外推來計算油井動態(tài)的，我們可以想象，預測井井底壓降點距測試點越遠，預測結果誤差將越大?？梢钥隙?，沒有一個方法能夠非常適合于所有測試實例，某方法在一個例子中取得最可靠的預測，但是在另一個例子中卻有可能最差的。為揚長避短，應當考慮用兩種以上的方法完成某一預測。經驗表明，F(xiàn)etkovich多點法似乎可靠性最好。研究結果表明：與實際測試數據相比，他的方法預測結果總平均誤差比其他方法要小。同時，F(xiàn)etkovich方法在整個壓降范圍內能夠取得穩(wěn)定的預測結果，而單點方法似乎對測試點的壓降更敏感。應當注意的是，井底壓降的選擇的是非常重要的，它會關系到IPR方法的可靠性。研究表明，對于任何IPR方法來說，為獲得較為可靠的預測結果，井底壓降程度不能小于平均油藏壓力的20%。一般建議測試條件應近可能逼近實際生產條件。.由于枯竭的影響，一種IPR方法在一個油藏壓力下可靠卻不一定在另一個油藏壓力下也可靠，這可能是由于油藏參數隨時間變化，引起流動性質的變化。最后再次建議，用多點IPR方法評價油井流入動態(tài)。第22頁/共23頁第二十二頁，共24頁。謝謝您的觀看！第23頁/共23頁第二十三頁，共24頁。內容總結產能分析解析方法—Darcy公式。產量遞減曲線——Arps(1945)方程。增長曲線方法——Doucet(19