CN113392372B - 气井全生命周期无阻流量确定方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种气井全生命周期无阻流量确定方法及系统。所述方法包括：确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力；根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值；根据地层压力、气井井口产量、井底流动压力、可变系数α值与无阻流量的第二对应关系确定所述无阻流量，本发明可提高无阻流量的计算精度，以准确预测气井产能。
Description
技术领域
本发明涉及气田开发技术领域，尤其涉及一种气井全生命周期无阻流量确定方法及系统。
背景技术
气井产能评价是气藏工程研究中一项非常重要的工作和任务，是编制气田开发规划部署、进行开发方案设计、开发动态分析、气井配产及开发方案调整的重要内容。
常规的产能试井一般包含系统试井、等时试井、修正等时试井、“一点法”试井。鄂尔多斯盆地以低渗、致密气藏为主，气藏具有储层渗透率低、非均质性强、单井生产能力差异大、井数多的特点，常规产能试井的开展存在一定难度，因此大部分气井以“一点法”试井为主。
“一点法”经验产能公式的建立是基于气田大量丰富的气井稳定试井资料，即已获得的大量可靠的气井稳定产能方程和对应无阻流量，通过求取平均的可变系数(α值)从而建立“一点法”产能方程，根据平均α值求取气井无阻流量，以对气井产能进行评价。一般来讲，一个气田的气井稳定试井资料越多，所建立的“一点法”经验产能公式越有代表性。然而，对于低渗致密气藏，储层非均质性强，通过区块统计得出的平均α值与每口单井的实际α值之间可能存在较大的误差，导致“一点法”经验公式评价结果存在一定误差，特别是对于非均质性强的气藏，评价结果误差较大。同时，随着地层压力不断下降，气井产能随之降低，气井在生产过程中产能也发生变化，对于生产过程中气井产能评价的难度大。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种气井全生命周期无阻流量确定方法，提高无阻流量的计算精度，以准确预测气井产能。本发明的另一个目的在于提供一种气井全生命周期无阻流量确定系统。本发明的再一个目的在于提供一种计算机设备。本发明的还一个目的在于提供一种可读介质。
为了达到以上目的，本发明一方面公开了一种气井全生命周期无阻流量确定方法，包括：
确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力；
根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值；
根据地层压力、气井井口产量、井底流动压力、可变系数α值与无阻流量的第二对应关系确定所述无阻流量。
优选的，进一步包括在根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值，之前：
选取多个气井的地层压力和储层有效厚度；
根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值；
将多个地层压力、储层有效厚度与对应的可变系数α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系。
优选的，进一步包括在根据地层压力、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值，之前：
确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系；
确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系；
确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系；
根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系。
优选的，所述确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系具体包括：
建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程；
根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
优选的，所述确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系具体包括：
确定可变系数α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
优选的，所述确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系具体包括：
根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程；
根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
本发明还公开了一种气井全生命周期无阻流量确定系统，包括：
参数确定单元，用于确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力；
α值确定单元，用于根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值；
产能确定单元，用于根据地层压力、气井井口产量、井底流动压力、可变系数α值与无阻流量的第二对应关系确定所述无阻流量。
优选的，进一步包括参数预设单元，包括：
第一预设单元，用于在根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值之前，选取多个气井的地层压力和储层有效厚度；
第二预设单元，用于根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值；
第三预设单元，用于将多个地层压力、储层有效厚度与对应的可变系数α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系。
优选的，所述第二预设单元进一步包括：
第一中间关系确定单元，用于在根据地层压力、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值之前，确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系；
第二中间关系确定单元，用于确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系；
第三中间关系确定单元，用于确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系；
第三对应关系确定单元，用于根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系。
优选的，所述第一中间关系确定单元具体用于建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程，根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
优选的，所述第二中间关系确定单元具体用于确定可变系数α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
优选的，所述第三中间关系确定单元具体用于根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程，根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
本发明还公开了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，
所述处理器执行所述程序时实现如上所述方法。
本发明还公开了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，
该程序被处理器执行时实现如上所述方法。
本发明通过将实际测试气井得到的地层压力和储层有效厚度代入预先确定的地层压力和储层有效厚度与α值的第一对应关系得到该气井对应的α值。进一步，将实际测试气井得到的气井井口产量、井底流动压力和计算得到的α值代入地层压力、气井井口产量、井底流动压力、α值与无阻流量的第二对应关系以计算得到无阻流量。本发明研究了地层压力和储层有效厚度与α值的对应关系，通过测定当前的地层压力和储层有效厚度即可根据第一对应关系求得α值，从而得到与气井地质条件相适应的α值，根据该α值可计算得到气井无阻流量，可提高得到的气井无阻流量的准确度，有效解决了低渗致密气藏大规模气井产能评价的难题，节约了测试费用，保护了环境。进一步的，根据得到的气井无阻流量可进行气田开发规划、开发方案设计、开发动态分析、气井配产或开发方案调整等工作。
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示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之一；
图2示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之二；
图3示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之三；
图4示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之四；
图5示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之五；
图6示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法具体实施例的流程图之六；
图7示出本发明气井全生命周期无阻流量确定方法一个具体例子中数据拟合得到的曲线图；
图8示出本发明气井全生命周期无阻流量确定系统具体实施例的结构图之一；
图9示出本发明气井全生命周期无阻流量确定系统具体实施例的结构图之二；
图10示出本发明气井全生命周期无阻流量确定系统具体实施例的结构图之三；
图11示出本发明气井全生命周期无阻流量确定系统具体实施例的结构图之四；
图12示出适于用来实现本发明实施例的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
对于低渗致密气藏，储层非均质性强，气田或区块同样的单点法产能方程计算的单井结果肯定会误差很大。同时，随着地层压力不断下降，气井产能随之降低，气井在生产过程中产能也发生变化。发明的新方法，就是要解决两方面的问题。1、解决非均质性导致“一点法”产能方程计算误差大的问题，提高原始无阻流量计算的精度；2、解决低渗致密气藏井数多，开展产能试井难度大的问题，实现大批量气井的产能评价。
根据本发明的一个方面，本实施例公开了一种气井全生命周期无阻流量确定方法。如图1所示，本实施例中，所述方法包括：
S1000：确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力。
S2000：根据地层压力、储层有效厚度与α值的第一对应关系确定α值。
S3000：根据地层压力、气井井口产量、井底流动压力、α值与无阻流量的第二对应关系确定所述无阻流量。
本发明通过将实际测试气井得到的地层压力和储层有效厚度代入预先确定的地层压力和储层有效厚度与α值的第一对应关系得到该气井对应的α值。进一步，将实际测试气井得到的气井井口产量、井底流动压力和计算得到的α值代入地层压力、气井井口产量、井底流动压力、α值与无阻流量的第二对应关系以计算得到无阻流量。本发明研究了地层压力和储层有效厚度与α值的对应关系，通过测定当前的地层压力和储层有效厚度即可根据第一对应关系求得α值，从而得到与气井地质条件相适应的α值，根据该α值可计算得到气井无阻流量，可提高得到的气井无阻流量的准确度，有效解决了低渗致密气藏大规模气井产能评价的难题，节约了测试费用，保护了环境。进一步的，根据得到的气井无阻流量可进行气田开发规划、开发方案设计、开发动态分析、气井配产或开发方案调整等工作。
在优选的实施方式中，如图2所示，所述方法进一步包括在S2000之前的步骤：
S0100：选取多个气井的地层压力和储层有效厚度。其中，该地层压力和储层有效厚度可以从气井历史的产能试井结果中获取，也可以通过现场测试得到。
S0200：根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的α值。
S0300：将多个地层压力、储层有效厚度与对应的α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系。
可以理解的是，在该优选的实施方式中，可通过多个气井试井得到的地层压力和储层有效厚度以及地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的对应关系得到当前气井对应的α值，通过对多个气井进行采样得到多个地层压力、储层有效厚度和对应的α值，通过数据拟合多个地层压力、储层有效厚度和α值可得到表征地层压力、储层有效厚度与α值的对应关系的曲线，该曲线的表达式即为第一对应关系。
相对于传统采用平均α值的方式，该优选的实施方式通过对现有的地层压力、储层有效厚度和α值的对应关系进行分析得到第一对应关系，通过该第一对应关系可在测得地层压力后快速、准确的计算得到气井对应的α值，进一步根据α值计算气井无阻流量，可提高气井无阻流量定量确定的准确度。
其中，在选取多个气井的地层压力时，气井的选取原则为：选取开展过系统试井、等时试井或修正等时试井等得到产能试井结果的气井，且产能试井结果与实际气井开发结果一致，气井开采层位一致以及储层物性接近，其中，“一致”或“接近”不仅代表完全一致，还包括与预设标准具有一定误差，本领域技术人员可根据经验确定的符合以上选取原则的气井试井结果，也可通过设置包括预设标准和误差范围的算法选择合适的气井试井结果。
在优选的实施方式中，如图3所示，所述方法进一步包括在S0200之前的步骤：
S0010：确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系。
S0020：确定α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系。
S0030：确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系。
S0040：根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系。
可以理解的是，通过气井产能原理得到地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系，确定本领域公知技术可以确定α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系。常量参数主要与气井地质条件有关，确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系。联立第一中间对应关系、第二中间对应关系和第三中间对应关系的表达式可得到地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系。第三对应关系中，气井参数可以通过地质勘探实验方式得到，则在测定地层压力和储层有效厚度后即可计算得到对应的α值。
在优选的实施方式中，如图4所示，所述S0010具体包括：
S0011：建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程。
S0012：根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
在一个具体例子中，二项式产能方程可表示为：
其中，PR为地层压力，MPa，Pwf为井底流动压力，MPa，qg为气井井口产量，104m3/d，A为一阶常量参数，B为二阶常量参数。
当井底流动压力为标准大气压时，Pwf＝0.101MPa，气井的最大潜在产能即为气井的绝对无阻流量。则标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程可表示为：
其中，qAOF为气井无阻流量，104m3/d。标准大气压的平方近似于0，在后续计算时可不考虑，则得到第一中间对应关系为
联立(1)和(2)，可求解得到一阶常量参数A和二阶常量参数B的表达式分别为：
在优选的实施方式中，如图5所示，所述S0020具体包括：
S0021：确定α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
在上述具体例子中，第二中间对应关系可为：
在优选的实施方式中，如图6所示，所述S0030具体包括：
S0031：根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程。
S0032：根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
在上述例子中，第三中间对应关系可为：
其中，qsc为理论地层压力；k为气层的渗透率，mD；h为气层的厚度，m；T为气层温度，K；为气体粘度，mPa·s；/>为气体偏差系数；re为气井的供气边界半径，m；rw为井的半径，m；S为表皮系数；β为描述孔隙介质紊流影响的系数，称为速度系数，m-1；γg为气体相对密度。
根据公式(1)和(6)可得到所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系分别为：
从公式7中可以看出，对同一气藏而言，井筒半径、气体粘度、气层温度、偏差因子、气体相对密度、渗透率相差较小，公式(7)可简化为：
其中，qsc为理论地层压力，理想条件下，qsc与PR相等。
在该具体例子中，S0040中，通过联立(2)、(5)和(8)可得到地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系为：
为了便于分析，可将公式(9)中的部分参数用常数E表示，则公式(9)可简化为：
其中，E为常数。该常数E在实际应用时可通过数据拟合得到的第一对应关系时得到。
由此可知，通过选取多个气井的历史试井资料可得到多个气井的储层有效厚度h和地层压力PR，分别通过公式(10)计算得到α值。将储层有效厚度h和地层压力PR以及对应的α值通过线性回归拟合得到储层有效厚度h、地层压力PR和α值的第一对应关系。
通过气井试井得到储层有效厚度h和地层压力PR，通过拟合得到的第一对应关系可快速确定对应的α值，则进一步通过以下公式(11)可计算得到气井的无阻流量：
可提高气井无阻流量的计算准确度和计算效率，有效解决了低渗致密气藏大规模气井产能评价的难题，节约了测试费用，保护了环境。
下面通过一个具体实施例来对本发明作进一步的说明。在该具体例子中，某低渗气藏区块，共开展过10口气井(A1-A10)的产能试井，10口气井开采层位相同，储层物性接近。区块中各气井产能试井结果如表1所示。评价无阻流量10.1～154.0×104m3/d，平均为53.0×104m3/d；地层压力30.0～33.0MPa，平均为31.4MPa；储层厚度2.0～4.6m，平均为3.1m。通过表1中参数，建立了地层压力、储层有效厚度与α值的第一对应关系，如图7所示。将α值代入公式(11)中计算各气井的无阻流量。计算结果与产能试无阻流量误差仅为2.1％，在允许误差范围内，如表2所示。
表1
表2
基于相同原理，本实施例还公开了一种气井全生命周期无阻流量确定系统。如图8所示，本实施例中，所述系统包括参数确定单元11、α值确定单元12和产能确定单元13。
参数确定单元11用于确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力。
α值确定单元12用于根据地层压力、储层有效厚度与α值的第一对应关系确定α值。
产能确定单元13用于根据地层压力、气井井口产量、井底流动压力、α值与无阻流量的第二对应关系确定所述无阻流量。
在优选的实施方式中，如图9所示，所述系统进一步包括参数预设单元10。如图10所示，参数预设单元10包括第一预设单元110、第二预设单元120和第三预设单元130。
第一预设单元110用于在根据地层压力、储层有效厚度与α值的第一对应关系确定α值之前，选取多个气井的地层压力和储层有效厚度。
第二预设单元120用于根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的α值。
第三预设单元130用于将多个地层压力、储层有效厚度与对应的α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系。
在优选的实施方式中，如图11所示，所述第二预设单元120进一步包括第一中间关系确定单元121、第二中间关系确定单元122、第三中间关系确定单元123和第三对应关系确定单元124。
第一中间关系确定单元121用于在根据地层压力、气井参数与α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的α值之前，确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系。
第二中间关系确定单元122用于确定α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系。
第三中间关系确定单元123用于确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系。
第三对应关系确定单元124用于根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与α值的第三对应关系。
在优选的实施方式中，所述第一中间关系确定单元121具体用于建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程，根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
在优选的实施方式中，所述第二中间关系确定单元122具体用于确定α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
在优选的实施方式中，所述第三中间关系确定单元123具体用于根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程，根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
由于该系统解决问题的原理与以上方法类似，因此本系统的实施可以参见方法的实施，在此不再赘述。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机设备，具体的，计算机设备例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
在一个典型的实例中计算机设备具体包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述方法。
下面参考图12，其示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备600的结构示意图。
如图12所示，计算机设备600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM))603中的程序而执行各种适当的工作和处理。在RAM603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU601、ROM602、以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶反馈器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡，调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装如存储部分608。
特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包括用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种气井全生命周期无阻流量确定方法，其特征在于，包括：
确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力；
根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值；
通过以下公式计算得到气井的无阻流量：
其中，qAOF为气井无阻流量，qg为气井井口产量，pR为地层压力，pwf为井底流动压力；
进一步包括在根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值，之前：
选取多个气井的地层压力和储层有效厚度；
根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值；
将多个地层压力、储层有效厚度与对应的可变系数α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系；
进一步包括在根据地层压力、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值，之前：
确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系：
确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系：
确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系：
其中，qsc为理论地层压力，h为气层的厚度，T为气层温度，为气体粘度，/>为气体偏差系数，k为气层的渗透率，re为气井的供气边界半径，rw为井的半径，S为表皮系数，β为描述孔隙介质紊流影响的系数，称为速度系数，γg为气体相对密度；
根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系：
其中，E为常数。
2.根据权利要求1所述的无阻流量确定方法，其特征在于，所述确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系具体包括：
建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程；
根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
3.根据权利要求2所述的无阻流量确定方法，其特征在于，所述确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系具体包括：
确定可变系数α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
4.根据权利要求2或3所述的无阻流量确定方法，其特征在于，所述确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系具体包括：
根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程；
根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
5.一种气井全生命周期无阻流量确定系统，其特征在于，包括：
参数确定单元，用于确定目标气井的地层压力、储层有效厚度、气井井口产量和井底流动压力；
α值确定单元，用于根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值；
通过以下公式计算得到气井的无阻流量：
其中，qAOF为气井无阻流量，qg为气井井口产量，pR为地层压力，pwf为井底流动压力；
进一步包括参数预设单元，包括：
第一预设单元，用于在根据地层压力、储层有效厚度与可变系数α值的第一对应关系确定可变系数α值之前，选取多个气井的地层压力和储层有效厚度；
第二预设单元，用于根据地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值；
第三预设单元，用于将多个地层压力、储层有效厚度与对应的可变系数α值进行数据拟合得到曲线以得到所述第一对应关系；
所述第二预设单元进一步包括：
第一中间关系确定单元，用于在根据地层压力、气井参数与可变系数α值的第三对应关系得到每个地层压力对应的可变系数α值之前，确定地层压力、常量参数与无阻流量的第一中间对应关系：
第二中间关系确定单元，用于确定可变系数α值、常量参数与无阻流量的第二中间对应关系：
第三中间关系确定单元，用于确定常量参数与气井参数和储层有效厚度的第三中间对应关系：
其中，qsc为理论地层压力，h为气层的厚度，T为气层温度，为气体粘度，/>为气体偏差系数，k为气层的渗透率，re为气井的供气边界半径，rw为井的半径，S为表皮系数，β为描述孔隙介质紊流影响的系数，称为速度系数，γg为气体相对密度；
第三对应关系确定单元，用于根据所述第一中间对应关系、所述第二中间对应关系和所述第三中间对应关系确定地层压力、储层有效厚度、气井参数与可变系数α值的第三对应关系：
其中，E为常数。
6.根据权利要求5所述的无阻流量确定系统，其特征在于，所述第一中间关系确定单元具体用于建立地层压力、气井井口产量和井底流动压力的二项式产能方程，根据标准大气压的井底流动压力对应的二项式产能方程确定无阻流量与一阶常量参数、二阶常量参数和地层压力的第一中间对应关系。
7.根据权利要求6所述的无阻流量确定系统，其特征在于，所述第二中间关系确定单元具体用于确定可变系数α值与所述一阶常量参数、所述二阶常量参数和无阻流量的第二中间对应关系。
8.根据权利要求6或7所述的无阻流量确定系统，其特征在于，所述第三中间关系确定单元具体用于根据气井参数、储层有效厚度、地层压力、井底流动压力和气井井口产量建立理论产能方程，根据所述理论产能方程和所述二项式产能方程确定所述一阶常量参数和所述二阶常量参数通过所述气井参数和储层有效厚度表示的第三中间对应关系。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，
所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4任一项所述方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，
该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述方法。
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