CN104695934A - 一种致密砂岩气藏开发井网优化方法 - Google Patents

Abstract

一种致密砂岩气藏开发井网优化方法，属于天然气有效最大程度开采，集地质、气藏工程、矿场试验技术领域。采集加密区钻探数据，进行有效砂体精细解剖，确定有效砂体的长度和宽度；采集生产时间长、且证实无井间干扰存在气井的实际生产数据，建立无干扰气井变化规律；采用数值模拟技术，在精细地质模型建立的基础上，明确存在干扰气井产量变化规律；进而实现两种类型气井的产量预测，以气藏开发利润为基准，建立开发井网优化模型，可确定气藏的经济极限井网密度和经济最佳井网密度；建立气藏采收率与井网密度之间的关系，综合地质需求、经济条件和最高采收率期望，确定气藏合理的开发井网，从而实现致密强非均质气藏开发井网的优化。

Description

一种致密砂岩气藏开发井网优化方法

技术领域

本发明涉及一种致密砂岩气藏开发井网优化方法，属于天然气有效最大程度开采，集地质、气藏工程、矿场试验技术领域。

背景技术

开发井网是提高致密强非均质砂岩气藏采收率的关键技术对策，是困扰科研人员多年的技术难题。

由于天然气的易流动性及常规气藏对开发井网的过低要求，长期以来国内外学者对气藏开发井网研究的关注不够，力度不大。相对油藏开发井网研究落后甚多，特别是对致密强非均质砂岩气藏，目前国内外少有学者涉及，尚无成熟的开发井网优化方法。

致密强非均质砂岩气藏开发井网优化研究，其技术瓶颈是难以建立采收率和井网密度二者之间的关系，同时需要对气藏地质特征有足够深入了解和认识，掌握气井的开采动态特征和变化规律，熟练应用数值模拟技术和经济评价方法，为此是一个综合性课题。

现有方法未能有效解决上述技术瓶颈，更没有联合多学科技术，因此存在着很大的局限性和不确定性，难以得到可靠的结果。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种致密砂岩气藏开发井网优化方法。

一种致密砂岩气藏开发井网优化方法,含有以下步骤；

步骤1、采集加密区钻探数据，进行有效砂体精细解剖，确定有效砂体的长度和宽度；

步骤2、采集生产时间长、且证实无井间干扰存在气井的实际生产数据，建立无干扰气井变化规律；采用数值模拟技术，在精细地质模型建立的基础上，明确存在干扰气井产量变化规律；进而实现两种类型气井的产量预测，分别用（1），（2）式表示：

$G_{p^0}=\frac{t}{0.00032755t+0.0016455}---\left(1\right)$

$G_{p^1}=G_{p^0}\×(-{0.001S}^4+{0.0217S}^3-{0.1532S}^2+0.3006S+0.8257)---\left(2\right)$

步骤3、充分利用现场干扰试井结果，解决开发井网研究的技术瓶颈，即建立井间干扰概率和井网密度之间的关系，见式（3）：

F₃=-2.7825S⁵+41.236S⁴-242.25S³+705.84S²-1020.6S+586.13  （3）

步骤4、以气藏开发利润为基准，建立开发井网优化模型，可确定气藏的经济极限井网密度和经济最佳井网密度；

$\mathrm{LR}=10\·A\·S\·[G_{p^1}\·F_3+G_{p^0}(1-F_3)]\·V\·(P-C-W)-A\·S\·b---\left(4\right)$

式中：—无井间干扰存在气井的累计采气量，万方；—存在井间干扰气井的累计采气量，万方；t—时间，年；s—井网密度，口/平方公里；F₃—井间干扰概率，小数；LR—利润，元；A—开发区块面积，平方公里；V—商品率，小数；P—天然气售价，元/千方；C—单位采气量经营成本，元/千方；W—各种税收，元/千方；b—单井投资，元/口。

步骤5、鉴于上述静态模型的缺陷，采用更科学，全面的动态经济评价方法，建立内部收益率和井网密度的关系；

步骤6、建立气藏采收率与井网密度之间的关系，综合地质需求、经济条件和最高采收率期望，确定气藏合理的开发井网（包括井网形式和井网密度），从而实现致密强非均质气藏开发井网的优化。

本发明的优点是建立了致密强非均质气藏开发井网优化理论体系和方法，开创了气藏开发井网研究的新途径，对同类气藏的开发井网合理确定提供了有效方法。气田采收率可由初期的20%提高到35%，在目前技术经济条件下确定的合理开发井网，苏里格气田的采收率会提高到50%左右，意义重大，必将产生巨大的经济效益和良好的社会效益。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1为本发明的致密砂岩气藏开发井网优化示意图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

实施例1：如图1所示，一种致密砂岩气藏开发井网优化方法，是一种有效的致密砂岩气藏开发井网优化方法。

本发明目的是建立致密砂岩气藏开发井网优化研究理论体系和方法，通过综合评价确定一种合理的开发井网，满足气田地质特征需求、保障取得良好的经济效益、同时获得理想的采收率。

本发明在于建立致密强非均质砂岩气藏开发井网优化研究理论体系和方法，保障气藏取得合理高效的开发效果。

如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种致密砂岩气藏开发井网优化方法，其特征在于含有以下步骤；

步骤1、采集加密区钻探数据，进行有效砂体精细解剖，确定有效砂体的长度和宽度；

步骤2、采集生产时间长、且证实无井间干扰存在气井的实际生产数据，建立无干扰气井变化规律；采用数值模拟技术，在精细地质模型建立的基础上，明确存在干扰气井产量变化规律；进而实现两种类型气井的产量预测，分别用（1），（2）式表示：

$G_{p^0}=\frac{t}{0.00032755t+0.0016455}---\left(1\right)$

$G_{p^1}=G_{p^0}\×(-{0.001S}^4+{0.0217S}^3-{0.1532S}^2+0.3006S+0.8257)---\left(2\right)$

步骤3、充分利用现场干扰试井结果，解决开发井网研究的技术瓶颈，即建立井间干扰概率和井网密度之间的关系，见式（3）：

F₃=-2.7825S⁵+41.236S⁴-242.25S³+705.84S²-1020.6S+586.13  （3）

步骤4、以气藏开发利润为基准，建立开发井网优化模型，可确定气藏的经济极限井网密度和经济最佳井网密度；

$\mathrm{LR}=10\·A\·S\·[G_{p^1}\·F_3+G_{p^0}(1-F_3)]\·V\·(P-C-W)-A\·S\·b---\left(4\right)$

式中：—无井间干扰存在气井的累计采气量，万方；—存在井间干扰气井的累计采气量，万方；t—时间，年；s—井网密度，口/平方公里；F₃—井间干扰概率，小数；LR—利润，元；A—开发区块面积，平方公里；V—商品率，小数；P—天然气售价，元/千方；C—单位采气量经营成本，元/千方；W—各种税收，元/千方；b—单井投资，元/口；

步骤5、鉴于上述静态模型的缺陷，采用更科学，全面的动态经济评价方法，建立内部收益率和井网密度的关系；

步骤6、建立气藏采收率与井网密度之间的关系，综合地质需求、经济条件和最高采收率期望，确定气藏合理的开发井网（包括井网形式和井网密度），从而实现致密强非均质气藏开发井网的优化。