低渗气藏水平井不同完井方式产能预测研究

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1、!""#年$$月西安石油学院学报’自然科学版(:*?@!""#第$%卷第&期)*+,-./*0123.-456,*/5+78-9626+65’:.6+,./;<25-<5=>262*-(A*/@$%:*@&文章编号B$""$CH#&$’!""#("&C""#FC"D低渗气藏水平井不同完井方式产能预测研究IJKLMNOPQPORSJTLPNOPKUKVWXKJPYKUOWZ[W]TZZPUZK]^STJ_TW‘PZPOR[WJTTJQKPJMULTJLPVVTJTUO]TZZNK_SZTOPKUVKJ_王掌洪$G!G张士诚$G王玉芳$G牟松茹$’$a石油

2、大学石油天然气工程学院G北京昌平$"!!DFE!a江苏油田试采一厂G江苏江阴&&H!&H(摘要B根据气藏内气体的流动模型和水平井筒内流体的流动模型G建立了气藏b水平井筒流体流动的耦合模型G该模型充分考虑了气藏内的各向异性和气体的非达西流动@利用拟压力采用非稳态方法求解气藏水平井的产能模型G预测了裸眼完井c射孔完井和压裂完井的水平井气井产能G分析了影响产能的因素G并将其与直井压裂的产能进行了对比@关键词B水平井E变质量流E非达西流E拟压力中图分类号Bd=#!%文献标识码Be近几年来G国内外学者对水平井的产能进行了很多的研究f$go气藏渗流模型@一种是)*9h2等

3、人的方法G该方法将水平井的三维渗流问题简化为两个相互关联的二维渗流问题G即平行于水平井井轴平面内的渗流和垂oao基本假设p箱形气藏中央有一口井G产层均质等厚G各向直于水平井井轴平面的渗流G然后利用势能理论导异性Eq地层内为单相可压缩气体G满足等温非达西出水平井的产能公式E另一种是i.j+的方法G该方流动Er忽略重力作用Es气藏边界为封闭边界Et法是通过建立稳定渗流数学模型G用数理方法求解G水平井筒为变质量流动Eu水平井定压生产@获得水平井产能公式@关于水平井产能的计算Goav数学模型i*,29*?Gk2l5,G)*9h2和m5-.,>等分别给出了预测$@!@$

4、拟压力定义拟压力为稳定流动状态下的产能计算方法@xxw’x(y!z>x@’$(x{

5、目前G国内外学者对水平井的产能预测大部分"式中Gx为压力G}4.E{为天然气黏度G74.~9E

6、为是建立在稳定或拟稳定流动的基础上G给出的产能天然气压缩因子@公式大部分是解析式f!CngG对非稳态渗流气藏水平井$a!a!紊流校正系数!!y$时为达西流公式G的产能预测还没有进行系统研究@本文利用数值模!"$为非达西流公式@拟方法建立三维地层与变质量井筒流动耦合的气藏$a!a#表皮系数考虑射孔对地层造成的影响G水平井产能预测模型G预测裸眼完井c射孔完井和压在此将射孔的影响用表皮系数

7、来表示G通过计算表裂#种完井方式下的水平井气井产能@分析了影响皮系数的大小来分析射孔因素对气井产量的影响@产能的因素G并将其与直井压裂的产能进行了对比G表皮系数为结果显示出水平井的强大优势@$$#$H@y#j0$f&$#’(g@’#("@&%!"收稿日期B!""#C"DC!&基金项目B中国石油天然气总公司中青年创新基金项目E中国石油天然气总公司油气藏改造重点实验室!""!科技攻关项目作者简万方数据介B王掌洪’$F&#C(G男G江苏江阴人G在读博士G主要从事油气田开发研究@monm西安石油学院学报1自然科学版6式中!"为射孔表皮系数$"为局部射孔地层的表压

8、力!再根据新的井筒压力F地层压力和裂缝压力求#%&皮系数$"为井斜表皮系数)解一组新的产量值!并与产量初值进行对比!看是否’(*+,+-基本渗流方程天然气在地层与裂缝中的在误差范围内!如不在误差范围内再根据新的地层渗流方程分别为压力F裂缝压力和井筒压力重新进行迭代计算!直到>5达到要求的精度为止)地层./01234/5678196:;<4=41-6>?>>5&>>5&8196裂缝.A3&4@B73&4C7H实例计算及分析>@>@>CA>CB2&;&=4&<4&>5&:)1D62&>?结合某气藏的地层参数1表*6!对水平井不同式中!8196为气井源汇项强度$E!

9、E&分别为地层F裂完井方式进行产量预测)缝孔隙度$2!2&分别为地层F裂缝渗透率)表G地层及水力裂缝参数aaG+H边界条件气层有效厚度bc*D单井控制面积bc,*d*KMaa地层垂向渗透率bec,K)D井筒直径bcK)*1*6外边界条件aa地层水平渗透率bec,*)D气体黏度bcfghiK)K,Daa地层.>5JI:K:K!>5J@:K:K!>5JC:K:K!地层孔隙度bj,地层原始压力bkfg*,>I>@>C裂缝孔隙度bj,Daa综合压缩系数bkfg*K)KK**>5>5>5JI:L:K!J@:L:K!JC:L:K$1M6>II>@@>CCH+G井筒变质量

10、流的影响>5&>5&>5&裂缝.JI: