用数值模拟方法研究气井产量递减

运用数值模拟软件的单井模拟器,建立了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井产量递减的单井模型,得到了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井的产量递减数据。根据这些产量递减数据,由两种产量递减自动拟合模型分别计算了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井的产量递减参数、地层物性参数(k_gh、k_g/Φ)及地质储量。为了提高计算精度,采用根据拟稳态的产量递减数据(去掉不稳定的递减数据)来反求地层参数和地质储量,并根据自动拟合模型的检验标准对计算结果进行了检验。结果表明,由两种产量递减自动拟合模型计算的产量递减参数和地质储量与数值模拟的计算结果非常吻合,再次证明了这两种产量递减模型的适用性。     

硫沉积气藏产量递减模型研究

以往对高含硫气藏开发技术研究所需录取的资料在实际操作过程中难以得到。因此，针对井筒附近发生硫沉积的高含硫气藏，建立了硫沉积复合气藏产量递减数学模型，运用 Stefest 数值反演绘制了 Blasingame 产量递减曲线，并分析了硫沉积对气井产量递减规律的影响。结果表明：产量递减中期，硫沉积区含硫饱和度越高，无因次递减产量积分“导数”曲线下凹越深，当含硫饱和度增大到 0.5 时，积分“导数”曲线下凹至最深，积分“导数”达最小值；硫沉积半径越小，无因次递减产量平缓段出现的时间越早；产量递减后期，无因次递减产量积分与积分“导数”曲线晚期为一条斜率为–1 的直线，表现为调和递减。该方法比压力恢复试井法更具优越性，可为高含硫气藏的开发提供指导。     

气井产能递减分析与预测研究

在分析气藏压力变化后气井储层渗流参数和流体参数变化特征的基础上,利用实例井测试和实验分析数据,分别提出了不同类型气井产能变化规律,对其递减规律进行了理论预测,并使用矿场数据进行了定量分析,且对比了常规研究方法,着重于对产能方程系数的变化分析,尝试利用先前获取的稳定试井资料分析储层压力大幅下降后的产能动态。结果表明,常规气井产能变化主要受流体状态参数的影响;储层压力低于露点压力后,凝析气井组分变化和凝析液析出控制着气井产能的递减;变形储层开采期间储层渗流参数的变化会加快气井产能的递减速度,用修正的勘探阶段测试数据来预测产能递减能够满足工程需要。研究可为优化不同类型气井工作制度提供参考。     

凝析气井产能和储量计算新方法

凝析气藏存在复杂的相变与相态分布，当地层压力下降到露点压力以下时，凝析油会在地层和井筒中分别析出，导致井口产气量、产油量与井底产气量、产油量之间存在质量转换，但仍遵循质量守恒定律。因此利用质量守恒建立考虑油、气两相的渗流微分方程，通过引入两相拟压力函数，推导凝析气井不稳定产能方程。在此基础上，结合物质平衡方程，利用生产动态数据拟合整个历史生产过程，不但可以获得气井目前的产能，还可以获得地层压力及各种地层参数。实例分析表明，计算结果准确可靠，有利于在凝析气井中推广使用。     

陆良与保山盆地第三系浅层气田开发规律探讨

以云南陆良、保山盆地第三系浅层气田为例,结合国内外浅层气田的开发经验,探讨浅层气田的开发规律,以指导同类气田的开发。浅层气田一般气藏规模小,气柱高度小;产层疏松,大部分气藏为有水气藏;生产时气藏无水生产时间短、稳产时间短,气井容易出水、出砂,其开发规律明显区别于中深层整装构造型气藏。针对陆良、保山浅层气田生产表现的“三低”(低单井日产水平、低采气速率、低采出程度),气井见水快,井筒容易积液,产层容易出砂,出水大则出砂也大等特点,提出以下对策: (1)依据多井小压差原则,进一步完善井网,避免频繁激动气井; (2)严格按规定压差生产,及时确定气井“三稳定”的最佳工作制度,生产中; (3)尽量减少或杜绝井口气量调节,更不能轻易关井;(4)一旦发生气井水淹,尽快采取措施,避免造成井底或地层的严重污染,给复产带来困难; (5)加强气田生产测井、试井、产能测试,取全取准各项资料,及时进行动态分析与动态监测,对生产中出现的问题做到早发现、早解决。从而保证气田平稳、正常开采。     

有界地层长时生产井的短期压力恢复数据处理分析方法

本文提出了一种对任意形状有界地层内一口长时生产井的短期压力恢复数据处理分析方法。该法的理论基础既不同于传统的Horner分析法,又不同于现代试井图版分析法,它是在考虑了关井前地层中实际流动状况下推导出来的,因而,分析处理该类问题试井资料的结果更符合实际。使用该法可求得地层流动系数,单位压降地层弹性储量以及井壁污染系数。实际资料的处理证明了该法对有界地层内一口长时生产井的短期压力恢复数据处理极为有效。     

试凑法在处理气井井口压恢曲线异常中的应用

针对气井关井压力恢复曲线异常（即关井后井底压力上升时井口压力下降）的现象,基于现场测试数据和文献调研,修正了井底压力计算模型。采用试凑法,从井流物组成在关井过程中有无发生变化两个方面对井口压力恢复曲线进行了校正。实例计算表明,该方法可以消除气井井口压力恢复曲线异常对试井解释的影响,并对井流物组成相同或相近的气井具有一定的借鉴意义,为气藏试井解释和动态计算提供了基础和依据。     

高速非达西流动定压生产气井试井分析方法

针对定压气井试井中求取高速非达西流动因子的难题，研究了井筒周围气体高速非达西流动影响，推导得出了无限大地层气井定井底流压生产的渗流方程，通过对该方程的处理，并对定压生产气井试井数据进行分析，确定出此类气藏的储层渗透率、非达西流动因子和表皮因子。实例分析表明，对于具备条件进行定流压生产测试的气井，利用该试井分析方法可方便、准确地求取地层参数。     

凝析气藏不同开发阶段的合理生产压差探讨

在凝析气藏的开发过程中，随着地层压力的不断下降，地层中会析出凝析油，严重影响气井的产能。但是，在凝析气藏衰竭式开发过程中，凝析油的析出是无法避免的，只能通过调整合理的工作制度来尽可能多地采出凝析油气。因此，基于实验和理论的方法研究凝析油气的渗流特征及毛管数效应对凝析油开采的影响，提出将凝析气藏衰竭式开采分为两个不同的阶段，按不同的开发阶段确定合理的生产压差。研究认为，对于定容封闭的凝析气藏可适当增大生产压差或采取变压差的方式来增加气井的产能以及凝析油的采收率，最后通过实际凝析气井的生产动态验证了以上的观点。     

低渗气藏压裂水平井渗流与井筒管流耦合模型

目前国内外压裂水平井已成为开发低渗透油气藏的重要手段,正确预测压裂水平井的产能对水平井的开发方案设计、地层及裂缝参数等敏感性分析具有重要的指导意义。应用复位势理论和势的叠加原理,考虑气体在地层中渗流和井筒内管流的耦合,根据流体力学理论和动量定理,结合气体的性质和实际气体的状态方程,建立低渗透气藏压裂水平井地层渗流与水平井筒管流耦合的渗流模型及其求解方法。结合长庆低渗气藏实际进行对比计算,结果表明：（1）水平井筒内的压力损失对压裂水平气井的生产动态有一定的影响;（2）井筒内的压力呈不均匀分布;（3）每条裂缝的产量并不相等。在此基础上还分析了井筒半径、水平段长度、裂缝条数以及管壁粗糙度等参数对井筒压力损失和压裂水平气井产能的影响,得出一些有用的结论。     

低渗透气藏应力敏感性及其变形机制研究

低渗透气藏岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差，地层压力的下降会对渗透率造成伤害而影响气井产能。目前，一般通过室内物理模拟实验评价储层应力敏感性。以吉林油田龙深气藏为研究对象，从储层岩石硬度、裂缝分布、粘土矿物含量以及含水饱和度等方面进行了实验研究，结果表明该气藏具有较强的应力敏感性，储层岩石存在较强的泥化现象，粘土矿物含量高是产生应力敏感的主要原因，形成了储层岩石变形的规律性认识。为了降低应力敏感带来的危害，应用了降低粘土矿物膨胀程度的压裂液进行体积压裂，优化了合理的生产压差，新井试气结果理想。研究结果为该类气藏的合理开发提供了有力的技术支撑。     

气藏水平井产能计算新方法

依据水平井渗流特点，将水平井渗流区域分为一个长方体和两个半圆柱体，再根据能量守恒及达西定律，考虑了气藏与水平井筒的耦合作用以及井筒内的压力损失，建立了气藏水平井产能预测新模型。分析了水平井筒内的压力和流量的变化，与考虑井筒压降的Joshi模型进行了对比，新模型计算结果与实际测量结果误差最小。影响因素分析表明，该模型在高渗透率、长井筒和小井径的情况下更为有效。     

页岩气藏压裂数值模拟敏感参数分析

针对页岩气藏压裂形成复杂裂缝网络后，单一的裂缝描述方法不再适用的问题，采用Eclipse 软件中的页岩 气模型，建立了一种“等效方法”，将页岩气有效改造体积表征为“主裂缝+ 网络裂缝渗透率”，代替“主裂缝+ 次裂 缝”的模拟方法，两种方法产量和长期压力驱替是等效的，解决了手工划分网格工作量大、计算速度慢的问题。运用 Plackett-Burman 型线性试验设计方法，对水力裂缝参数和储层参数进行敏感性排序，结果表明：水力裂缝参数中，压裂 纵向改造程度、网络裂缝渗透率和有效改造体积对产量影响最敏感，储层参数对产量影响敏感程度由强到弱为：地层 压力系数、总含气量、储层有效厚度、吸附气比例、井底流压、基质渗透率。为页岩气压裂选井选层和压裂设计方案优 化提供了依据。     

苏里格气田致密气层测井精细建模方法

鄂尔多斯盆地苏里格气田是低渗透致密砂岩气藏的典型代表，根据毛细管压力曲线形态，基于自组织神经网络技术，建立了孔隙结构测井自动判别和分类渗透率计算模型，有效提高渗透率计算精度；在储层导电机理研究基础上，建立了基于粘土束缚水、微孔隙水和自由水“三水”并联导电的含水饱和度计算模型，显著提高了储层含气性评价精度。实际测井资料处理解释结果与岩芯分析资料对比，验证了方法的可行性和准确性。     

储层毛管压力曲线构造方法及其应用

为了连续获取储层毛管压力曲线评价储层孔隙结构，针对储层毛管压力资料非常有限这一问题，以169块不同类型的岩芯压汞资料分析为基础，提出了利用常规孔隙度、渗透率等参数构造毛管压力曲线的新方法，并建立了毛管压力曲线的构造模型。通过与实际岩芯压汞毛管压力曲线的对比，验证了构造模型的准确性，并提出优选综合物性指数模型来连续构造毛管压力曲线。将该毛管压力曲线应用于实际储层评价中以求取平均毛管半径、最大毛管半径和储层含水饱和度等地层参数以及评价储层的孔隙结构，与岩芯分析结果以及油田现场利用测井模型解释获取结果对比表明，新模型计算的结果是真实可靠的。     

普光缝洞性储层流体性质测井判别适应性

储层流体性质的测井判别是及时发现油气层的关键。川东北普光气田飞仙关组储层岩性、物性及孔隙结构复杂，属裂缝、孔洞多重储渗空间发育的储层，非均质性和各向异性严重，测井响应具多解性，导致利用测井资料判别储层流体性质的难度增大。从常规测井资料分析入手，从多种流体性质判别方法中优选了5种，在剖析其方法原理的基础上，探讨了各种方法在普光气田缝洞性储层的适用性，总结了一套适用于普光气田缝洞性储层特征的简便、合理的流体性质判别方法组合。     

二项式物质平衡方程预测异常高压气藏储量

针对异常高压气藏开发过程中预测地质储量难的问题，利用异常高压气藏pD-GpD曲线与无因次IPR曲线形状的相似性，提出了预测异常高压气藏储量的二项式物质平衡方程新模型。以美国Louisiana North Ossun “NS2B”、Louisiana Offshore Cajun、Gulf Coast Anderson “L”和South Louisiana Miocene异常高压气藏为例，新模型计算出的地质储量相对误差分别为-2.88%，0.26%，1.57%和-2.81%。对比文献预测结果发现，新模型的预测精度优于其他方法，且能较准确地预测水侵量，从而论证了该方法的有效性、准确性和可靠性，为异常高压气藏动态分析提供了一种有效方法。     

荔湾3-1气田开发数值模拟研究

对荔湾3-1气田气藏流体高压PVT实验数据进行拟合计算，确定了适合描述气藏流体相态行为的流体组分特征参数。利用地质资料及研究成果所得到的地层物性参数，结合构造形态和井点信息，建立了相应的三维地质模型，完成气藏地质储量拟合。从井网部署、初期采气速度、气层动用秩序、断层的连通敏感性及最小井底流压敏感性等多方面对气藏的开发指标进行了数值模拟对比研究，所得的研究结论有利于指导该气田实际开发生产。