气井协调产量计算(二项式)
气井产能计算方法介绍
气井产能计算方法介绍及应用气井产能计算方法介绍及应用摘要：本文介绍了气井产能常用的4种方法，一点法测试、系统试井、等时试井和修正等时试井。
通过实际生产实例来分析计算方法在白马庙气田蓬莱镇组气藏气井产能，白云岩气藏基质酸化后产能预测，苏里格气田特殊开采模式下的气井产能中的应用。
并在综合比较中得出不同气井应采用的计算方法，使理论值与实际值误差缩小，从而指导实际开采工作，提高开采效率和质量。
关键词：气井产能；计算方法；应用；引言：本文介绍了气井产能常用的4种方法，一点法测试、系统试井、等时试井和修正等时试井。
通过实际生产实例来分析所采用的计算方法，使理论值与实际值误差缩小，从而指导实际开采工作，提高开采效率和质量。
一、气井产能试井测试计算方法气井产能试井测试主要包括4种方法，即一点法测试、系统试井、等时试井和修正等时试井。
1．一点法测试一点法测试是测试一个工作制度下的稳定压力。
该方法的优点是缩短测试时间、减少气体放空、节约测试费用、降低资源浪费；缺点是测试资料的分析方法带有一定的经验性和统计性，分析结果有一定的偏差。
经验表明，利用该方法测试，当测试产量为地层无阻流量的0.36倍时，测试结果最可*。
测试流动时间可采用以下计算公式： [1]式中：——稳定时间，h；——排泄面积的外半径，m；——在下的气体黏度，；——储存岩石的孔隙度； K——气层有效渗透率，；——含气饱和度。
2．系统试井系统试井又称为常规回压试井，也称多点测试，是测量气井在多个产量生产的情况下，相应的稳定井底流压。
该方法具有资料多，信息量大，分析结果可*的特点。
但测试时间长，费用高。
系统试井测试产量的确定：①最小产量至少应等于井筒中携液所需要的产量，此外还应该足以使井口温度达到不生成水化物的温度；②最大产量不能破坏井壁的稳定性，对于凝析气藏，还要考虑减少地层中两相流的范围；③测试产量必须保持由小到大的顺序。
3．等时试井等时试井测试，首先以一个较小的产量开井，生产一段时间后关井恢复地层压力，待恢复到地层压力后，再以一个稍大的产量开井生产相同的时间，然后又关井恢复，如此进行4个工作制度。
结合物质平衡的气井产能计算方法
符号说明 Ｐ一 地层压力， Ｐ ；ｅ 计算获得地层压力， Ｐ ； ｏ Ｍ ａＰ 一 Ｍａ Ｐ 原始地 ｉ － 层压力， Ｐ ；ｉ 累 Ｍ ａＧ ｊ 计注气 １‘。 累 ｎ ～ 量， ｍ ； ～ ０ Ｇ 计产气量，０ｆ；ｗ 井底流压， ａＰｒ一 计算获得井 ｉ ｌＰｔ ｒ 。 一 ＭＰ ；ｗ 底流压， ａｑ 产 气量，０ 。ｄ； ＭＰ ；ｓ 一 １４ ／ ｑ ｍ 一 计算获得产气
（ ） １ ：
４ ３
（ ｇ ｑ 。 ｑ － ｇ）
式 （ ） Ａ、 ４中 Ｂ值 为 未 知 参 数 ， ｐ 则 一ｆＡ， （ Ｂ， Ｇ） 。Ａ、 Ｂ是 否 已知 不影 响 多 目标 函数 的 求解 ， 果 如 已知则 可 以增加 求解 的约束 条件 ， 求解 更准 确 。 使
如果 单 井 有底 层 压 力 Ｐ 的测 试 数据 ， 时 利用 。 此
．
月
．
相 ｚ ：密 量； 对 一
一 ， ．
隙’ ｅ流 ［ 聂 夏遗 ‘ 遗 规 种 索 优 度 一 登 ６ ．传 法 传 茁一 搜 寻 小 粘 ］云 体 庆 ‘ ； 和 划 算 ：
…Ｊ ‘ 。 一
ｍＰ ａ ａ・ ｒＰ ｓ； 一 非 达 西 流 动 系数 ，１ ａｄ ； 一 ， ． Ｄ （０… ／ ） ＇Ａ － ｒ 一 Ｏｍ ４ － ￣ ，
２ 产能 方程 优化 计算模 型
（ ５ ）
如果气井处于稳定流动 ， 方程中 ：
１ ２ １ １ － Ｔ ｒ ．９× ０ ０ Ｚ
通过式（） ５建立多 目标优化函数 ， 拟合流压 目标 函数（ ５ 和产量 目 式 ） 标函数 啪（ ６ ： 。 式 ） ］ Ｅ ｍｉ － ｎ；（￣ ｐ０ ｐ － ｗ。 ＇
产水气井稳定点二项式产能方程及其应用
产水气井稳定点二项式产能方程及其应用陆家亮;涂梅桂;刘晓华;肖前华【摘要】对于存在底水、边水、层间水的气藏,在开发过程中,易出现气水两相流动.准确评价气井产能对于合理开发气藏具有重要意义.从渗流力学的基本原理出发,结合质量守恒方程,引入水气比参数,建立气水两相拟稳定渗流的数学模型,推导出气水两相渗流的稳定点二项式产能方程.根据此方程,结合不稳定试井解释资料,以及一个稳定点的数据,能够确定气井开始产水时的无阻流量以及生产过程中不同时间段的无阻流量.作出对应的流入动态关系曲线图,只需在生产过程中测得一个稳定点资料即可,无需单独做产能试井,为准确认识产水气井的产能提供了理论基础.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)006【总页数】4页(P66-69)【关键词】产水气井;产能评价;气水两相渗流;产能方程;无阻流量【作者】陆家亮;涂梅桂;刘晓华;肖前华【作者单位】中国石油勘探开发研究院廊坊分院,廊坊065007;中国科学院渗流流体力学研究所,廊坊065007;中国科学院大学,北京100049;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,廊坊065007;中国科学院渗流流体力学研究所,廊坊065007;重庆科技学院石油与天然气工程学院,重庆401331【正文语种】中文【中图分类】TE3732015年11月9日收到国家油气重大专项(2011ZX05013-002)资助对于存在底水、边水、层间水的气藏，在生产过程中易形成气水两相渗流；而且产水气井的产能计算与各项开发指标的确定息息相关，对整个气田的开发具有重要作用。
目前国内外普遍采用的气井产能测试方法[1—4]主要有回压试井、等时试井、修正等时试井等，相应的分析方法主要有指数式、二项式[5]等方法。
李晓平、成绥民、韩放等人在系统产能试井的基础上，提出气水两相渗流的产能方程[6—9]，这几种方法要求测量多个点的产量和井底流压资料；而且不能用于产水气井的动态产能分析计算。
气井风险产能评价计算方法
＝
８．４８×１０４μｇＺＴｐｓｃ Ｋ＇ ｈ＇ Ｔｓｃ
ｌｇ ｒｅ ＋０．４３４Ｓ ｒｗ
ｑｇ
! " ＋ ３．６８２ＺＴｐｓｃｒｗμｇＤ ｈ＇ ＴｓｃＫ＇
１－１ ｒｗ ｒｅ
ｑ２ ｇ
．
（ １２）
将 ｐｗｆ 为 ０．１０１ 代入（ １２） 式即可得到气井无阻流
量计算方程（ １３） 式
! " ｐ２ Ｒ
－
０．１０１２＝ｐＲ２
符号注释
Ａ， Ｂ— ——二项式系数； Ｄ— — — 湍 流 系 数 ； （ｆ ｘ） — ——概率密度函数； ｈ， ｈ＇— ——有效厚度和不同概率密度条件下有效厚度， ｍ； Ｋ， Ｋ＇— ——渗透率和不同概率密度条件 下 的 渗 透 率 ， １０－３
μｍ２； ｐＲ， ｐｓｃ， ｐｗｆ— ——原 始 地 层 压 力 、地 面 标 准 压 力 、井 底 流 动
摘 要： 气井产能评价是确定无阻流量和工作制度、预测生产动态及其它气藏工 程 研 究 的 重 要 手 段 。 应 用 概 率 统 计
法， 分析了储集层有效厚度、渗透率的不确定性分布， 研究了地质参数不确定性对气井二项式产能方程的影响。实例
计算表明， 考虑地质参数的不确定性能够使气井产能评价更准确， 并能降低气藏开发存在的风险。
β＝１．８７３×１０（８ ｈｒｗμｇＴｓｃＲ／γｇｐｓｃＫ） Ｄ．
（ ５）
由于地质参数的不确定性， 可以把储集层有效厚
度、渗透率等相关变量看成随机变量， 应用概率模型
分析方法对随机变量做概率分布检验， 常见的概率分
布模型为正态分布、对数正态分布， 对应的概率密度
函数分别为［２］
（ｆ ｘ） ＝（ １／#２π σ） ｅｘｐ［ －（ ｘ－ μ） ２／２σ２］ ；
第三部分气井产以
第三部分 气井产能试井1、 真实气体拟压力理论上讲，处理气井产能试井资料，使用真实气体拟压力（简称拟压力）优于使用2p 。
这里，介绍两种从压力p 换算为拟压力)(p m 的方法。
1.1数值积分数欲求压力p 的拟压力，将压力区间0~p 分为若干区间，按下式计算()[]()02211010-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≈p Z p Z p p m P p μμ （3-1） ()[]()[]()1202221221p p Z p Z p p m p m P p p pp -⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+≈μμ （3-2） 依次如此计算，直到压力p 。
1.2半解析法[1]欲求压力p 的拟压力，直接用下计算：[]]!)7()()(71[76{))(2()(172∑∞=+-+⨯=n nJrc n r c r pon nJ H A M RT GT p m ρρρρ]!)3()()(31[32]!)4()()(41[431314∑∑∞=∞=+-+++-++n nJr c n rn nJ r c n r n nJ H C n nJ H B ρρρρρρ∑∑∞=∞=+-+++-++1412!)4()()(41[43]!)2()()(21[2n nJ rc n r n nJ r c n r n nJ H E n nJ H D ρρρρρρ+4∑∑∑∞=∞=∞=+-+++--11212]!)42()(4!!)42()()()(n n nrn m mrnJ r c m n n n F m n m nJ F H ρρρρ ∑∞=+-+16!)6()()(61[2n nJ r c n r n nJ H EF ρρρ+6∑∑∞=∞=++--112!!)62()()()(n m mr nJrc m n m n m nJ F H ρρρ+6∑∑∞=∞=+-+-+-18212!)8()()(81[4]!)62()(n nJrc n r n nr n n nJ H EF n n F ρρρρ+8∑∑∞=∞=++--112!!)62()()()(n m mr nJ r c m n m n m nJ F H ρρρ+8]}!)82()(12∑∞=+-n nrn n n F ρ 式中系数A~J 如下：A=0.06423 B=0.5353pr T —0.6123 C=0.3151pr T -1.0467-0.5783/2pr TD=pr T E=0.6818/2pr T F=0.6845G=45.110)8.119209()8.1)(02.04.9(⨯+++T M T M JM T H )001.0)(01.0)8.1/(9865.3(ρ++= M T J 002.0)8.1/(2.1977.1--=式中 pcpc c RT M27.0ρρ=；r ρ—c ρρ/； T —温度，K ； pr T —对比温度； M —气体分子量。
气井合理生产产量确定理论与方法分析
[ 6] 李士伦. 气田开发方案设计[ M] . 北京: 石油 工业出版社, 2006.
井和气田的实际情况统计确定气井的合 理生产压
差, 进而确定气井的合理产量[ 6] 。对于一些因地层砂
岩疏松, 容易出砂的气田, 应通过试井和生产资料确
定地层临界出砂压差。对于有边、底水的气藏, 还需
结合预防边水舌进或底水锥进和气井携液问题, 综
合确定气井的合理生产压差和产量。
[ 参考文献]
[ 1] 李允, 李治平. 气井及凝析气井产能试井与产 能评价[ M] . 北京: 石油工业出版社, 2000.
1 经验法
经验法是国内外油气田开发工作者长期经验的
总结, 它是按照无阻流量的 1/ 5～1/ 6 作为油气井生 产的产量, 没有太大的理论根据可循[ 1] 。使用经验法
的前提是求出气井的绝对无阻流量 qAOF, 对于动态
资料较少的新井, 气井的绝对无阻流量很大程度上
反映了气井的潜在产能。因此, 可以通过气井的绝对
[ 2] 李晓平. 地下油气渗流力学[ M] . 北京: 石油 工业出版社, 2009.
[ 3] 李天才, 徐黎明. 鄂尔多斯盆地榆林气田开发 模式[ M] . 北京: 石油工业出版社, 2010.
[ 4] 李士伦, 孙良田 郭平等. 气田及凝析气田开发 新理论、新技术[ M] . 北京: 石油工业出版社, 200 5.
〕
该数学模型的求解采用多目标优化中的协调求
解方法, 运用式( 3) 可以计算气井生产的合理产量。
5 携液计算法
许多情况下, 气藏中的天然气常常和一些液相 物质一起产出, 如果天然气没有充足的能量把液体 举升到地面, 液相物质随着时间的推移将在井眼中 形成积液。积液会增加井底回压, 从而降低气井的产 能, 甚至完全压死气井。采用携液计算法确定气井的 合理产量, 其主要是考虑将流入井底的积液及时的 被气流携带到地面。
天然气工程教程第5章气井产能分析及设计
p
2 nD
46.607
p nD 6.827MPa
解： （3）这两种附加压降同时存在时的井底流动压力
p2
p2
1.291103 q Tμ Z r
sc
(ln e
s) p2
wf
e
Kh
r
nD
w
10.169102 7.430102 1.504102 0.46607102
p 8.799MPa wf
• 流入动态： –井底压力与产量的关系
• 流入动态曲线： –井底压力与产量关系的曲线，也称 IPR曲线
第一节 稳定状态流动的气井产能公式
一、稳定状态流动达西公式 1、假设条件:
–水平、均质K、等厚h、圆形气藏 –单相气体服从达西渗流
第一节 稳定状态流动的气井产能公式
Pe
re
rw
p
h
第一节 稳定状态流动的气井产能公式
sc
3.41
第一节 稳定状态流动的气井产能公式
• 三、非达西流动产能公式
• 1、非达西效应 达西定律是用粘滞性流体进行实验得出的，相当于管流中的层
流流动。气流入井，垂直于流动方向的过水断面愈近井轴愈变小， 渗流速度急剧增加。井轴周围的高速流动相当于紊流流动，称为 非达西流动。这种情况达西流动公式已不再适用，必须寻求其特 有的流动规律。Forchheimer通过实验，提出下面的二次方程描 述非达西流动 –非达西流基本公式：
s)
(33)
e
wf
Kh
r
w
例3 在例1中，若S =1.5,qsc=11.2079万方/天求(1)表
皮效应引起的附加压降；(2)非达西流动引起的附加
压降；（3）这两种附加压降同时存在时的井底流动 压力。
气井二项式产能方程
气井二项式产能方程
气井二项式产能方程是一种用来预测气井产能的方程。
它由下面两个部分组成：
1.地质因素影响系数：这部分包括了地质因素对气井产
能的影响程度。
例如，油层厚度、岩性、孔隙度、渗
透率等。
2.工程因素影响系数：这部分包括了工程因素对气井产
能的影响程度。
例如，气井深度、气井直径、水平井
长度、气井压力等。
将地质因素影响系数和工程因素影响系数相乘，就得到了气井二项式产能方程。
这个方程可以用来预测气井的产能，并为气井的设计和运营提供参考。
举个例子，假设我们想要预测一口气井的产能。
我们需要收集到这口气井的相关信息，包括地质因素（如油层厚度、岩性、孔隙度、渗透率）和工程因素（如气井深度、气井直径、水平井长度、气井压力）。
然后，我们可以根据气井二项式产能方程计算出该气井的产能。