低渗透气藏直井压裂产能评价公式
低渗透油藏压裂水平井产能计算方法
第23卷 第2期2009年4月现 代 地 质GEOSC IENCEVol 23 No 2Apr 2009低渗透油藏压裂水平井产能计算方法牟珍宝1,2,袁向春2,朱筱敏1(1 中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083;2 中国石油大学资源与信息学院,北京 102249)收稿日期:2008 07 11;改回日期:2008 11 15;责任编辑:孙义梅。
作者简介:牟珍宝,女,工程师,博士后,1969年出生,油气田开发工程专业,主要从事油气地质和开发工程的科研工作。
Ema i :l ch i n a_baby123@s i na co m 。
摘要:针对低渗透油藏存在启动压力梯度和压敏效应的问题,在前人研究的基础上,根据水电相似原理,应用等值渗流阻力法,建立了压裂水平井补孔和不补孔两种情况下的产能公式,并且与其他压裂水平井产能公式与数值模拟结果进行了对比。
对比结果表明:如果水平井压裂后补孔,建议使用本研究建立的公式;如果压裂后不补孔,建议使用郎兆新的计算公式。
建立的压裂水平井产能公式,对目前低渗透油藏利用水平井进行开发具有重要的理论和现实意义。
关键词:低渗透油藏;压裂;水平井;产能;开发中图分类号:T E34 文献标志码:A 文章编号:1000-8527(2009)02-0337-04The Calcul ati ngM ethod of H orizontalW ells w ith Hydraulic Fracturesfor Low Per m eability ReservoirsMU Zhen bao 1,2,YUAN X iang chun 2,Z HU X iao m i n1(1 Explora tion and P ro d uction R esearc h In stit u te ,SI NOPEC,B eiji ng 100083,Ch i na;2 Fa c u lt y of Na t ura l Re source and Infor ma tion Technol ogy,Ch i na Un i versit y o f P etrole um,B eiji ng 102249,China )Abst ract :Based on the proble m for the starti n g pressure grad ient and str ong stress sensitivity fo r the l o w per m eab ility reservo irs ,the paper has established the production for mu la for horizonta lw e lls w ith hydraulic fractures i n d ifferent circum stances .If horizontal w ells w ith hydrau lic fract u res are no t partia ll y perfora ted ,the established producti o n for m ula w ill be an e ffective m ethod ,and if horizontal w ells w ith hydraulic fractures are par tiall y perfora ted ,the Langzhaox i n producti o n for m u la w ill be an effecti v e m ethod i n stead of o ther d ifferentm eth ods for ho rizon talw e lls w ith hydraulic fractures .The estab lished producti o n for mu la of the horizonta lw ells w ith hydrau lic fractures has an i m portant t h eoretica l and practicalm ean i n gs f o r lo w per m eab ility reservo irs .Key wor ds :lo w per m ea b ility reservo i r ;hydrauli c fracturi n g ;hori z ontalw el;l producti o n ;develop m e nt0 引 言利用水平井开发低渗透油藏,虽然在一定程度上提高了低渗透油藏的开发效果,但由于渗透率较低,水平井产能也较低。
垂直裂缝井开发低渗透气藏产能方程求解新方法
垂直裂缝井开发低渗透气藏产能方程求解新方法马旭;陈小凡;张芨强;马俊修;张弛;喻竹【摘要】为更加有效地表征气藏压裂后地层流体渗流规律的变化,得到预测更接近实际的产能动态方程,进而得到更加准确的绝对无阻流量值.基于稳定流理论,根据低渗透气藏压裂后气井的渗流特征,引入椭圆坐标的拉梅系数;并采用椭圆积分方法重新推导、建立了考虑启动压力梯度影响的低渗透气藏垂直裂缝井的产能动态预测方程.研究结果表明:气体渗流中启动压力梯度是一种附加阻力,其越大气井产量越低;裂缝导流能力越强、裂缝越长,整个渗流过程总压降越小,气井产量越高.低渗透气藏压裂设计中,当裂缝达到极限导流能力后,限制低渗透气藏产量的重要因素之一是椭圆渗流能力的大小,此时增加裂缝长度对增产更有效.某压裂气井实例计算得绝对无阻流量值与试井结果的相对误差为2.8％.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)015【总页数】5页(P47-51)【关键词】低渗气藏;椭圆积分;启动压力梯度;垂直裂缝井;拉梅系数【作者】马旭;陈小凡;张芨强;马俊修;张弛;喻竹【作者单位】西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;中国石油大学(北京),北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE375根据气井稳产的要求，常取气井绝对无阻流量的1/3～1/5作为气井的合理产量。
通常采用系统试井方法、近似的理论模型法以及气藏数值模拟方法等进行计算［1，2］，但各有应用条件的限制和局限性。
垂直裂缝井产能方程用于气井无阻流量的求取，具有重要意义。
近年来，垂直裂缝井的产能计算主要有保角变换法［3，4］;椭圆流模型与双线性流模型结合法［5，6］;将储层中气体的流动考虑为径向流和线性流组合模型法［7］以及其他垂直裂缝气井的产能计算方法［8—11］。
低渗透油藏压裂井弹性产能和采收率计算方法
低渗透油藏压裂井弹性产能和采收率计算方法郑凯;杜新军;贾继生;张恒伟;余峰【摘要】A new method of analyzing the productivity and calculating the recovery factor of low permeability reservoirs developed by elastic drive is proposed by taking account of the effects of threshold pressure gradient, pressure sensitivity and the decrease of fracture conductivity. The method has been validated by field data, allowing analysis and prediction of the productivity and recovery factor of low permeability reservoirs developed by elastic drive.%综合考虑启动压力梯度、压力敏感性和压裂缝导流能力衰减对低渗透油藏弹性开发的影响,提出了一种新的低渗透油藏弹性开发产能分析和弹性采收率计算方法.现场实际数据计算验证了新计算方法的正确性,可实现低渗透油藏弹性开发产能变化规律和弹性采收率的分析和预测.【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2012(019)002【总页数】3页(P94-96)【关键词】异常高压;低渗透油藏;启动压力梯度;压力敏感性;弹性开发设计【作者】郑凯;杜新军;贾继生;张恒伟;余峰【作者单位】中石化胜利油田分公司,山东滨州256600;中油辽河油田公司,辽宁盘锦124010;中油川庆钻探工程有限公司,陕西咸阳712000;中石化济北石化有限责任公司,山东济南251400;中石化胜利油田分公司,山东滨州256600【正文语种】中文【中图分类】TE348在中国近年来探明的石油地质储量中，低渗透油田所占的比例越来越大［1］。
低渗产能计算公式
较各次回归的线性相关系数，最终确定n、qi和ai。
本次研究还采用了衰竭递减规律和直线递减规律。这5种递减规律的有关公式 和相应指标如下表所示。
递减类型 递减指数
指数递减
双曲线递减
调和递减
衰竭递减
直线递减
n0
0 n1
a ai ( q n ) qi
1 n
n1
a a i q / qi
6) 产量递减分析
在油(气)田的产量递减研究和预测工作中三种基本递减(指数 、双曲线、调
和)规律得到了广泛的应用。实践表明，多数气田的生产后期产量自然递减符合
双曲线递减规律。
此处选用线性回归方法对双曲线递减方程进行求解，这种线性回归把递减指
数n作为已知，对可能存在的n值依次回归，求出与其对应的qi和ai；最后通过比
低渗透油藏直井产能方程
低渗透油藏油水两相模型 油井水平井产能分析
低渗透气藏直井产能方程 低渗透气藏水平井产能方程
产量递减分析
油井注采井网分析 压裂井产能分析
1) 低渗透油藏直井产能方程
低渗透油藏中不存在滑脱效应的影响，但是还是要受到启动压力梯度、
应力敏感的影响。在这两个因素作用下，低渗透油藏流体渗流过程变成非达 西渗流。
线形回归及线形相关系数
m M b0 b1 R
0 1 : 10
n2-0.005 n2-0.004 : n2+0.005
b01 b02 : b011
b11 b12 : b111
R1 R2 : R11
记Rmax3=max{R1,R2,…,R11}，与此Rmax3对应的n值记为n3。n3即为所求 的n值，由与n3对应的b0、b1值可反求出qi和ai： 指 衰 双 数 竭 曲 递 递 递 比较根据五种递减规律求得的5个R值，记R=max{R , R , R , R , R 01 02 减 03 04 减 max3} 减 与R对应的n、qi和ai即为所要求的n、qi和ai。 调 直 和 线 递 递
低渗透气藏水平井产能分析
虑启动 压力 梯 度 和 高 速 非 达 西 效 应 时 无 阻 流 量 为 16. 699 × 104 m3 / d 。根据上述数据可以看出 , 高速非 达西效应对低渗透气藏水平气井生产存在一定的影 响 ,但较小 。这是因为水平井周围气体渗流的过流面 积很大 ,导致气体渗流速度较小 。因此 ,当气体渗流速 度较小时主要是受低速非达西效应影响 。
G =
p
响分析
( 5) dp, μZ ∫
p0
p
某气藏的基本参数 :渗透率为 0. 5 × 10 - 3 μm2 ,黏度 为 0. 015 mPa ・ s ,相对密度为 0. 6 ,压缩因子为 0. 89 ,面 积修正因子为 1. 1 ,地层压力为 30 MPa ,井径为 0. 1 m , 泄油半径为 1 000 m ,井长为 600 m ,储层厚度为 5 m 。 气井按无阻流量的 1/ 3 配产即 6 ×104 m3 配产 时 ,由式 ( 6 ) 作考虑启动压力梯度影响的压降分布曲 线 ; 并由式 ( 8) 作水平段长度与产量的关系曲线图 , 结 果如图 2 、 图 3 。由图可知 ,当其他参数一定时 ,随着启
v = K dp λ - B , μ dr
dp >λ B dr dp λ ≤ B dr
( 1)
0,
将式 ( 1) 变形可得到压降公式 :
μ dp =v +λ B 。 dr K
因此 ,可以认为在低渗透气藏中 ,气体渗流产生的压降 等于达西流动产生的压降和考虑启动压力梯度产生的 压降之和 ; 同时考虑启动压力梯度及高速非达西效应
2p λ ζ,ψ ) 到 (ζ B 。采用目前气田常用单位 , 从 ( i , μZ ψ i ) 进行积分 ,整理得到稳定渗流的压力分布 : (ψ ) - 0 . 636 6 α ζ ζ ) = cG ( sinh i - ψ i - sinh -3 1 . 29 ×10 α q sc T (ζ ) ( 6) i - ζ
低渗透气藏气井一点法产能预测公式
低渗透气藏气井一点法产能预测公式王富平;黄全华;孙雷;于智博【摘要】气井一点法产能试井操作简单方便、测试时间短,在气田产能评价中得到相当广泛的应用.但在低渗气藏应用时,计算结果常常偏差较大.针对这一问题,从一点法产能公式推导理论和低渗气藏气体渗流特征出发,基于考虑启动压力影响的产能方程推导出了适合于低渗气藏气井的一点法公式,并建立了由一点法测试资料反推气井产能系数的方法.推导显示:低渗气藏气井一点法产能计算公式与常规的一点法公式相比,式中经验参数由1个变为了2个,并且经验参数α、δ还与启动压力梯度大小有关.通过实例分析,证实了建立的方法是切实可行的.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2010(031)006【总页数】3页(P651-653)【关键词】低渗透气藏;气井;一点法;启动压力梯度;产能【作者】王富平;黄全华;孙雷;于智博【作者单位】中国石油西南油气田分公司天然气经济研究所,成都,610051;西南石油大学石油工程学院,成都,610500;西南石油大学石油工程学院,成都,610500;中国石油西南油气田分公司天然气经济研究所,成都,610051【正文语种】中文【中图分类】TE373一点法产能试井方法操作简单方便、测试时间短，已得到相当广泛的认可，不少学者都对它进行了研究[1-4]，同时也被应用于低渗气田开发之中，但效果不甚理想。
从理论上分析其原因，目前常用的一点法产能公式是基于常规气井产能方程推导而来的，而低渗气藏由于其低孔低渗的特征，气体在储集层中渗流存在启动压力，产能方程已由常规气井的二项式变为了三项式[5]，仍用常规一点法产能公式计算低渗气藏气井产能，势必会导致计算结果可靠性不高。
为能快速、合理地预测低渗气藏气井的产能，实现低渗气田的科学开发，有必要对适合于低渗气藏气井的一点法产能公式进行研究。
1 常规气井一点法产能公式常规气井二项式产能方程可表示为将（1）式整理简化后得式中求解（2）式得（5）式即为陈元千教授推导的常规气井一点法产能公式。
低渗透油藏直井体积压裂产能评价新模型
低渗透油藏直井体积压裂产能评价新模型周杨;李莉;吴忠宝;甘俊奇;王俊文【摘要】体积压裂在低渗透油藏中应用广泛,产能评价是体积压裂优化设计的基础,对提高体积改造效果有重要意义.基于直井体积压裂的复杂裂缝改造特点及流动特征,将储层划分为三个区域:主裂缝区、改造区和未改造区,结合椭圆流与线性流建立了低渗透油藏直井体积压裂的渗流模型.针对低渗透油藏非线性渗流特征,推导出了低渗透油藏直井体积压裂三区耦合产能公式,产能公式计算出来的结果与现场数据对比误差小于6%.依据鄂尔多斯盆地某特低渗透油藏的基本参数,绘制了在不同影响因素下的产能曲线,分析了主裂缝导流能力、改造区体积大小、基质渗透率对产能的影响,结果表明:产能随主裂缝导流能力的增大而提高,生产压差越大提高速率越快;储层压裂改造体积越大,产能越高,但主缝长达到一定值后增产效果不明显;压裂缝与储层条件必须匹配才能达到最佳的增产效果.%Volume fracturing is widely used in low permeability reservoirs,and productivity evaluation is the ba-sis for optimal design of volume fracturing,which is important for enhancing the effect of fracturing. Based on the fracture characteristics of volume fracturing and flow characteristics,the seepage model of volume fracturing for ver-tical well in low permeability reservoirs is established by combining elliptic flow and linear flow. According to the different fluid flow patterns in the reservoirs,three zones are divided:the primary fracture,ESRV(effective stimu-lated reservoir volume) andUnSRV(unstimulated reservoir volume). Based on the nonlinear seepage characteris-tics of low permeability reservoirs, the coupling productivity equation of volume fracturing for vertical well in low permeabilityreservoirs is deduced. The calculation results of the prediction formula are less than 6% compared with the field data. Based on the basic parameters of low permeability reservoir in the Ordos Basin, the productivity curves of different influencing factors were drawn. And the influence of the primary fracture conductivity, ESRV and the permeability of the matrix on the productivity was analyzed. The results show that the productivity increases with the increase of the primary fracture conductivity is. The greater producing pressure drop,the greater the effect of the primary fracture conductivity on productivity. The larger the volume of ESRV is,the higher the productivity is. After the length of the primary fracture reaches a certain value, the stimulation effectiveness is not obvious. Pressure fractures and reservoir conditions must be matched in order to achieve the best yield.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2018(018)008【总页数】6页(P49-54)【关键词】低渗透油藏;体积压裂;产能;直井;保角变换;启动压力梯度【作者】周杨;李莉;吴忠宝;甘俊奇;王俊文【作者单位】中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE3482017年6月26日收到国家科技重大专项(2017zx05013-006)资助随着能源需求的日益增长，低渗透油藏越来越引起人们的关注。
低渗透油藏压裂水平井产能预测
低渗透油藏压裂水平井产能预测摘要：压裂水平井是有效开发低渗油气藏的主要手段，压裂水平井产能是决定开发成败的关键技术指标。
某油田是典型的薄互层低渗透油藏，水平井压裂技术得到了广泛应用，压裂后水平井产能的预测对于压裂施工及油田开发具有重要的指导意义。
根据地质特点建立单井数值模拟模型。
对其进行了修正等时试井数值模拟。
模拟结果表明，储层渗透率和储层有效厚度是影响油井产能主要因素，建立不同裂缝条数的压裂水平井的二项式产能方程系数，该方法能够节省大量时间和成本，适合现场快速评价应用，为同类油藏的开发提供了借鉴。
关键词：压裂水平井；产能预测；数值模拟；导流能力前言目前已有的大多数水平井产能经验公式没有对涉及的参数进行系统分析，精度不能完全满足矿场应用的需求。
采用“ 正交试验”法，建立的单井数值模型，模拟低渗油藏压裂水平井修正等时试井过程。
在此基础上对所得结果进行极差分析，找出影响压裂油藏水平井产能的主要因素，建立压裂水平井产能方程的系数与影响产能的地质因素之间的关系，得到新产能计算经验公式。
现场应用表明该组经验公式具有较高的精度和适用性。
1 产能预测公式的建立2裂缝产能影响因素从图3可以看出，裂缝的导流能力是影响裂缝效率的重要参数。
一般来讲，随着导流能力增加，单裂缝的采油指数增加，水平井两端的裂缝采油指数变化大，中间裂缝的采油指数变化小。
因此，对于压裂的水平油井在进行压裂施工时，应尽量加大水平井两端压裂规模，降低中间裂缝的压裂规模，有效提高裂缝的利用率；对于压裂后注水的水平井则要反之操作。
同时，对于分段压裂的裂缝，并不是导流能力越大越好，而是存在一个相对合理的最佳值，也就是采油指数随导流能力的增幅最大，而且其导数值的最高点。
因此，在压裂规模的选择上，必须进行多方案的优化预测，提高水平井分段压裂的经济有效率。
3 单井数值模型建立根据油田地质特征、储层特征及流体性质，采用Eclipse软件的三维两相黑油模型进行模拟。
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油 气 藏评 价 与 开 发
第４ 卷 第１ 期
Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ｒ Ｖ Ｏ Ｉ Ｒ Ｅ Ｖ Ａ Ｌ Ｕ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ Ｄ Ｅ Ｖ Ｅ Ｌ Ｏ Ｐ Ｍ Ｅ Ｎ Ｔ ２ ０ １ ４ 年２ 月
低渗透气藏直井压裂产 能评价公式
冷润熙， 郭 肖
（ 西南石油大学 “ 油气藏地质及开发工程 ” 国家重点实验室 ， 四川 成都 ６ １ ０ ５ ０ ０ ）
ｔ ｙ（ Ｆ Ｃ Ｄ ） ． Ｏ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ， ａ ｎ ｅ ｗ ｓ ｉ ｍ ｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｄ ｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍｕ ｌ ａ ｏ ｆ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｇ ａ ｓ ｗ ｅ ｌ ｌ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ —
ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ，ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ａ ｎ ｓ ａ ｒ ｅ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｉ ｄ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｎ ｅ ａ ｒ －ｗｅ ｌ ｌ ｆ ｏ ｍ ａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｌ ｆ ｏ ｗ ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｗｉ ｔ ｈ ｈ ｉ ｇ ｈ ｌ ｆ ｏ ｗ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｌ ｏ ｗ ｐ ｅ ｍ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｇ ａ ｓ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ， ｖ ｅ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｗｅ ｌ ｌ ， ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ， ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｗｅ ｌ ｌ ｂ ｏ ｒ ｅ ｒ ａ ｄ ｉ ｕ ｓ ， ｄ ｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｅ ｖ ｌｕ ａ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
中图分类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ ７ 文献标识码 ： Ａ
Ｄｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍｕ ｌ ａ ｏ ｆ ｖ ｅ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｗｅ ｌ ｌ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｌ ｏ ｗ ｐ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｇ ａ ｓ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ｓ
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摘要： 在拟径 向流阶段 ， 有效井筒半径是 无 因次裂缝 导流能力 的一个 函数 。在此基础之上 ， 提 出了新 的简单实用压后气井
产能评价公 式。通过 文献 中两个实例 的计算对 比验证 该公 式 的可靠 性。分 析 了多种 因素对 气井产能影响 的强弱程度 ， 结果表 明由强到弱 的因素依次为地层 压力 、 地层 温度 、 有效厚度 、 渗透 率、 裂缝 半长 、 表皮 系数 、 裂缝 导流 能力 。要提高气 井产能 ， 行 之有效 的手段是通过 酸化压 裂等增产措施来解 除近井地 带表皮污染和建 立高导流能力的渗流通道。 关键 词 ： 低 渗透 气藏 ； 直井 ； 压裂 ； 有效井径 ； 产能评价