CN110929462A - 一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法 - Google Patents

一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法，包含步骤：S1、将气田开发信息网中的某井的生产数据导出；S2、读取生产数据中的套压、日产气量、累计产气量和累计产水量，利用套压计算井底流压Pwf；S3、假设一个气藏原始压力Pi，求取产量方程；S4、试凑原始压力Pi，观察直线形状，直到线性相关性满意为止；S5、计算单井控制储量G。本发明使用物质平衡法求取低渗气藏控制储量，通过不断试凑压力，能使物质平衡方程形成直线的地层压力，就是所求的压力，同时也求得了单井控制储量。

Description

一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法
技术领域
本发明涉及一种采气井的储量的计算方法，更确切地说，是一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法。
背景技术
气藏原始压力不仅用来计算低渗气藏单井控制储量，而且用来计算采气井的无阻流量，以及今后气层压力预测。对于低渗气藏测压，目前存在以下三个问题：①需要较长时间关井恢复，影响生产；②由于压裂改造，向地层挤入大量压裂液，地层孔隙和应力受到破坏，在孔眼和裂缝处局部应力集中，造成地层压力偏高，即使关井测试，其压力也不能代表地层真实压力。③另外由于井深和井斜较大，压力计下入深度有限，当井筒深部积液时，无法准确获取地层压力。如四川页岩气SY1压裂后测试地层压力系数1.65，JY8井压裂后压力系数1.59，JY194-4压裂后压力系数1.33，JY10井压裂压力系数1.25，这些数据没有规律，也不能代表气层真实压力。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法，包含步骤：
S1、将气田开发信息网中的某井的生产数据导出；
S2、读取生产数据中的套压、日产气量、累计产气量和累计产水量，利用套压计算井底流压Pwf；
S3、假设一个气藏原始压力Pi，求取产量方程：
Figure BDA0002308635860000011
其中：
Figure BDA0002308635860000021
Figure BDA0002308635860000022
则气藏目前压力：
Figure BDA0002308635860000023
其中，低渗气藏可视为密闭气藏，当地层压力下降时没有外来流体补充，气藏只产水和气体时，不考虑岩石和水的弹性膨胀，气藏的储量公式如下：
GPBg+WPBw＝G(Bg-Bgi)
Figure BDA0002308635860000024
Figure BDA0002308635860000025
令：
y＝GPBg+WPBw，x＝(Bg-Bgi)
则：
y＝Gx
从而求得任何井底流压Pwf以及产量下的气藏压力P；
其中，P：气藏目前压力，单位MPa；Pi:气藏原始压力，单位MPa；Pwf:井底流压，单位MPa；qsc:标准状态下气体日产量，单位104m3；qAOF:气体无阻流量，单位104m3；Gp：累计产气量，单位104m3；Bg:气体体积系数，无因次；Wp:累积产水量，单位104m3；Bw：水的体积系数，无因次；G：气藏地质储量，单位104m3；Bgi:气体原始压力下的体积系数，无因次；Psc:气体标准条件下压力，0.101MPa；Tsc：气体标准条件下温度,20℃；Zi:气体在气藏原始压力温度下的压缩系数,无因次；x：气体体积系数之差，无因次；y：气藏累计产水产气量之和，单位104m3；
S4、试凑原始压力Pi，观察直线形状，直到线性相关性满意为止；
S5、计算单井控制储量G。
作为优选的实施例，所述的井底流压
Figure BDA0002308635860000031
其中，Pwf井底流压，单位MPa；Pc:井口套压,单位MPa；γg:气体相对密度,无因次；H：井口到气层中部深度，单位m；T:井筒内气体的平均绝对温度,单位K；Z：井筒内气体平均偏差系数，无因次。
本发明的使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法具有以下优点：本发明使用物质平衡法求取低渗气藏控制储量，通过不断试凑压力，能使物质平衡方程形成直线的地层压力，就是所求的压力，同时也求得了单井控制储量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法的的计算流程图；
图2为气田开发信息网中的某井的生产数据，为EXCEL形式；
图3为拟合的气藏压力示意图；
图4为利用图3中的拟合的气藏压力线得到的计算结果。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示，该使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法，包含以下步骤：
1、将生产数据信息导出成execl格式文件，如图2所示；
2、输入execl相关数据：套压，日产气量，累计产气量，累计产水量；利用套压计算井底流压Pwf；
3、假设一个地层压力计算地层视压力，求取产能方程，以便求得任何井底流压下的对应的气藏压力P，
气体二项式产能方程：
Figure BDA0002308635860000041
其中：
Figure BDA0002308635860000042
Figure BDA0002308635860000043
则气藏目前压力：
Figure BDA0002308635860000044
低渗气藏可视为密闭气藏，当地层压力下降时没有外来流体补充，气藏只产水和气体时，不考虑岩石和水的弹性膨胀，气藏的储量公式如下：
GPBg+WPBw＝G(Bg-Bgi)
Figure BDA0002308635860000045
Figure BDA0002308635860000051
令：
y＝GPBg+WPBw，x＝(Bg-Bgi) (6)
则：
y＝Gx (7)
4、在直角坐标系中绘制(x,y)，计算线性相关系数，如图3所示，不断试凑原始压力Pi，观察直线形状，直到线性相关性满意为止。具体地讲，在试凑气藏压力Pi时，在直角坐标中绘制y-x数据点，对这些数据点进行线性回归。若线性相关系系数较小，重新选择气藏压力Pi，重复3计算步骤，直到线性相关系数较大为止。此时气藏压力Pi即为所求，直线的斜率即为气藏储量。在execl中绘制压降直线方程计算储量，形成备用图形。
5、当线性相关程度较高时，直线的斜率即为单井控制储量。根据拟合的气藏压力Pi，利用公式(2)计算无阻流量qAOF，利用公式(7)计算单井控制储量G，利用公式(3)目前气藏压力P，如图4所示。
需要说明的是，根据套压计算井底流压Pwf，
Figure BDA0002308635860000052
其中，Pwf井底流压，单位MPa；Pc:井口套压,单位MPa；γg:气体相对密度,无因次；H：井口到气层中部深度，单位m；T:井筒内气体的平均绝对温度,单位K；Z：井筒内气体平均偏差系数，无因次。
利用公式(2)计算qAOF,利用公式(1)计算系数A,B,利用公式(3)计算目前气藏压力P。根据气藏压力P、温度T，计算气体偏差系数Z，利用公式(4)、(5)计算Bg,Bgi，利用公式(6)计算x，y，
其中，P：气藏目前压力，单位MPa；Pi:气藏原始压力，单位MPa；Pwf:井底流压，单位MPa；qsc:标准状态下气体日产量，单位104m3；qAOF:气体无阻流量，单位104m3；Gp：累计产气量，单位104m3；Bg:气体体积系数，无因次；Wp:累积产水量，单位104m3；Bw：水的体积系数，无因次；G：气藏地质储量，单位104m3；Bgi:气体原始压力下的体积系数，无因次；Psc:气体标准条件下压力，0.101MPa；Tsc：气体标准条件下温度,20℃；Zi:气体在气藏原始压力温度下的压缩系数,无因次；x：气体体积系数之差，无因次；y：气藏累计产水产气量之和，单位104m3。
计算单井控制储量，均需求取合理的原始气藏压力，人工假设计算非常繁琐，采用软件计算非常快速，只要形成相应的直线段，这样假设的压力即为所求，同时求取了单井控制储量，无阻流量及目前地层压力等系列参数。
低渗气藏可视为封闭弹性开采气藏，其理论是物质平衡压降直线方程，因此可利用生产数据绘制相应压降直线方程，如选取压力使其形成相关系数较高的直线，则选取的压力即为气藏真实压力。另外给定一个合理的压力区间，试凑压力从高往低。本发明原理清楚，通过编制相应软件，操作简单，结果可靠。对于任何时刻处理大批量生产井气藏处理速度快，节省大量时间。
不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法，包含步骤：
S1、将气田开发信息网中的某井的生产数据导出；
S2、读取生产数据中的套压、日产气量、累计产气量和累计产水量，利用套压计算井底流压Pwf；
S3、假设一个气藏原始压力Pi，求取产量方程：
Figure FDA0002308635850000011
其中：
Figure FDA0002308635850000012
Figure FDA0002308635850000013
则气藏目前压力：
Figure FDA0002308635850000014
其中，低渗气藏可视为密闭气藏，当地层压力下降时没有外来流体补充，气藏只产水和气体时，不考虑岩石和水的弹性膨胀，气藏的储量公式如下：
GPBg+WPBw＝G(Bg-Bgi)
Figure FDA0002308635850000015
Figure FDA0002308635850000016
令：
y＝GPBg+WPBw，x＝(Bg-Bgi)
则：
y＝Gx
从而求得任何井底流压Pwf以及产量下的气藏压力P；
其中，P：气藏目前压力，单位MPa；Pi:气藏原始压力，单位MPa；Pwf:井底流压，单位MPa；qsc:标准状态下气体日产量，单位104m3；qAOF:气体无阻流量，单位104m3；Gp：累计产气量，单位104m3；Bg:气体体积系数，无因次；Wp:累积产水量，单位104m3；Bw：水的体积系数，无因次；G：气藏地质储量，单位104m3；Bgi:气体原始压力下的体积系数，无因次；Psc:气体标准条件下压力，0.101MPa；Tsc：气体标准条件下温度,20℃；Zi:气体在气藏原始压力温度下的压缩系数,无因次；x：气体体积系数之差，无因次；y：气藏累计产水产气量之和，单位104m3；
S4、试凑原始压力Pi，观察直线形状，直到线性相关性满意为止；
S5、计算单井控制储量G。
2.根据权利要求1所述的使用生产数据计算低渗气藏真实压力及气藏储量的方法，其特征在于，所述的井底流压
Figure FDA0002308635850000021
其中，Pwf井底流压，单位MPa；Pc:井口套压,单位MPa；γg:气体相对密度,无因次；H：井口到气层中部深度，单位m；T:井筒内气体的平均绝对温度,单位K；Z：井筒内气体平均偏差系数，无因次。
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