CN111485865A - 一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法 - Google Patents

一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法。一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法，该方法具体包括如下步骤：步骤1，计算储能系数井距
Figure DDA0002523969210000011
步骤2，计算地层系数井距wKh；步骤3，根据上述步骤得到的储能系数井距
Figure DDA0002523969210000012
及地层系数井距wKh确定气井井距ws。本发明通过耦合储能系数和地层系数，建立了考虑储层物性平面非均质的气井井距计算方法，对于指导气田优化布井具有重大意义。

Description

一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法
技术领域
本发明涉及一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法。
背景技术
鄂尔多斯盆地储层物性的平面非均质强，表现为储层物性在砂体的整体控制下还存在较强的局部非均质，现有井距计算方法未考虑储层物性的平面非均质性，这就要求建立考虑平面非均质性的气井井距计算方法来适应其强非均质的特征。
评价储层物性平面非均质的两个关键评价指标为：储能系数φhSg和地层系数kh。φhSg反映气藏储量的大小，φhSg越大，储量越大；kh反映储层渗流能力的大小，kh越大，物性越好，渗流能力越强。通过这两个指标，可以综合反映储层储渗能力的平面非均质，通过φhSg和kh来计算气井井距，更加的系统与科学。
发明内容
本发明旨在提出一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法。
本发明的技术方案在于：
本发明提出一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法，该方法具体包括如下步骤。
步骤1：计算储能系数井距wφhsg
从气藏开发的角度，需满足G≥Gmin，即：
Figure BDA0002523969200000011
Figure BDA0002523969200000012
式中：G为单井控制储量，108m3；Gmin为单井经济极限控制储量，108m3；
Figure BDA0002523969200000013
为储能系数控制半径，m；I为单井综合成本，万元/口；v为天然气商品率，％；P为销售气价，元/m3；Tax为单位销售税金及附加，元/m3；O为操作成本，元/m3；ER为采收率，％；φ为孔隙度，无因次；h为储层厚度，m；sgi为原始储层条件下的含气饱和度，无因次；Bgi为原始储层条件下的天然气体积系数，无因次；
由上式得到，储能系数控制半径
Figure BDA0002523969200000021
须满足：
Figure BDA0002523969200000022
则储能系数井距
Figure BDA0002523969200000023
为：
Figure BDA0002523969200000024
步骤2：计算地层系数井距wKh
根据二项式产能方程得到层流系数A的表达式为：
Figure BDA0002523969200000025
式中：A为层流系数，MPa2/(m3/d)；T为储层温度，K；
Figure BDA0002523969200000026
为储层平均粘度，mPa·s；
Figure BDA0002523969200000027
为储层平均偏差系数，无因次；re,Kh为地层系数控制半径，m；rw为气井井筒半径，m；S为表皮系数；Kh为地层系数，mD·m；K为储层渗透率，mD；h为储层厚度，m；
由上式得到地层系数控制半径re,Kh与地层系数Kh之间的表达式：
Figure BDA0002523969200000028
(一)在不考虑地层系数平面非均质性的情况下，地层系数井距wKh表示为：
Figure BDA0002523969200000029
式中：wKh为地层系数井距，m；
(二)若在考虑地层系数平面非均质性的情况下，则地层系数井距wKh表示为相邻地层系数控制半径
Figure BDA00025239692000000210
与
Figure BDA00025239692000000211
之和：
Figure BDA0002523969200000031
步骤3：利用储能系数井距及地层系数井距确定气井井距ws
气井井距ws需满足如下储层开发条件：
Figure BDA0002523969200000032
综合地层系数井距和储能系数井距，采用sgn函数，建立判断气井井距的数学模型：
Figure BDA0002523969200000033
式中：ws为气井井距，当ws＝0时代表不满足布井条件，m；sgn为数学函数；
通过上式得到气井井距ws的范围为
Figure BDA0002523969200000034
本发明的技术效果在于：
本发明通过耦合储能系数和地层系数，本发明建立了考虑储层物性平面非均质的气井井距计算方法，对于指导气田优化布井具有重大意义。
具体实施方式
实施例1--相关参数如下
Figure BDA0002523969200000041
步骤1：计算储能系数井距
Figure BDA0002523969200000042
Figure BDA0002523969200000043
Figure BDA0002523969200000044
步骤2：计算地层系数井距wKh
Figure BDA0002523969200000045
步骤3：利用储能系数井距及地层系数井距确定气井井距
利用
Figure BDA0002523969200000046
得到气井井距ws的范围为[829.15,956.60]。
实施例2--相关参数如下
Figure BDA0002523969200000051
步骤1：计算储能系数井距
Figure BDA0002523969200000052
Figure BDA0002523969200000053
Figure BDA0002523969200000054
步骤2：计算地层系数井距wKh
Figure BDA0002523969200000055
步骤3：利用储能系数井距及地层系数井距确定气井井距
利用
Figure BDA0002523969200000056
得到气井井距ws的范围为[740.20,1117.53]。

Claims (2)

1.一种耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法，其特征在于：
步骤1：计算储能系数井距
Figure FDA0002523969190000011
从气藏开发的角度，需满足G≥Gmin，其中：
Figure FDA0002523969190000012
Figure FDA0002523969190000013
式中：G为单井控制储量，108m3；Gmin为单井经济极限控制储量，108m3；
Figure FDA0002523969190000014
为储能系数控制半径，m；I为单井综合成本，万元/口；v为天然气商品率，％；P为销售气价，元/m3；Tax为单位销售税金及附加，元/m3；O为操作成本，元/m3；ER为采收率，％；φ为孔隙度，无因次；h为储层厚度，m；sgi为原始储层条件下的含气饱和度，无因次；Bgi为原始储层条件下的天然气体积系数，无因次；
由上式得到，储能系数控制半径
Figure FDA0002523969190000015
须满足：
Figure FDA0002523969190000016
则储能系数井距
Figure FDA0002523969190000017
为：
Figure FDA0002523969190000018
步骤2：计算地层系数井距wKh
根据二项式产能方程得到层流系数A的表达式为：
Figure FDA0002523969190000019
式中：A为层流系数，MPa2/(m3/d)；T为储层温度，K；
Figure FDA00025239691900000110
为储层平均粘度，mPa·s；
Figure FDA00025239691900000111
为储层平均偏差系数，无因次；re,Kh为地层系数控制半径，m；rw为气井井筒半径，m；S为表皮系数；Kh为地层系数，mD·m；K为储层渗透率，mD；h为储层厚度，m；
由上式得到地层系数控制半径re,Kh与地层系数Kh之间的表达式：
Figure FDA00025239691900000112
在不考虑地层系数平面非均质性的情况下，则地层系数井距wKh表示为：
Figure FDA00025239691900000113
式中：wKh为地层系数井距，m；
步骤3：利用储能系数井距及地层系数井距确定气井井距
气井井距ws需满足如下储层开发条件：
Figure FDA0002523969190000021
综合地层系数井距和储能系数井距，采用sgn函数，建立计算气井井距的数学模型：
Figure FDA0002523969190000022
式中：ws为气井井距，当ws＝0时代表不满足布井条件，m；sgn为数学函数；
通过上式得到气井井距ws的范围为
Figure FDA0002523969190000023
2.根据权利要求1所述耦合储能系数和地层系数的气井井距计算方法，其特征在于：还包括在步骤2中，若在考虑地层系数平面非均质性的情况下，则地层系数井距wKh表示为相邻地层系数控制半径
Figure FDA0002523969190000024
与
Figure FDA0002523969190000025
之和：
Figure FDA0002523969190000026
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