气井产量递减规律分析方法对比分析
油气田产量递减规律及类型判断
油气田产量递减规律及类型判断徐笑丰（中国地质大学资源学院湖北武汉430074 ）摘要：对油气田产量递减的相关规律（基础概念、递减模型、递减类型）进行简要的介绍，同时对目前常常利用的递减类型判断方式(图解法、试凑法、曲线位移法、二元回归法、水驱曲线法、相关系数比较法等) 进行了介绍与评价，还以神经网络-遗传法与灰色关联分析法为例介绍了递减类型新方式的研究进展，并给出了以后的研究方向。
关键词：产量递减；规律；类型判断中图分类号：文献标识码：AThe Laws and Type-determination of The ProductionDecline in Oil and Gas FieldsXu Xiaofeng(Faculty of Resources of China University of Geosciences，Wuhan 430074 )Abstract: The relevant law of diminishing oil and gas field production (basic concept, the decrement model, decreasing type) for a brief introduction, the current commonly used decreasing the type of judgment (graphic method, by trial and error, the curve displacement method, the binary regression method, water flood-ingcurve method, the correlation coefficient method) were introduced and evaluation, the neural network - genetic and gray relational analysis for example decreasing the type of new methods of research progress, and future research directions.Key words: production decline ; laws ; type-determination油田开发是一个从兴起，通过成长，成熟到衰亡的全进程。
低渗气井压力和产量递减规律综述
96延长气田地处鄂尔多斯盆地，拥有丰富的低渗天然气资源，发展潜力巨大。
低孔、低渗、低丰度等特点造就了低渗气藏独特的渗流特征，低渗气井的生产规律主要受地层压力、渗透率、控制储量、气水分布、裂缝发育情况、改造工艺及生产制度等因素的影响。
一、客观因素对递减规律的影响1.储层渗透率和非均质性的影响。
现阶段我国关于储层渗透率与气井产量关系的研究比较多，许多学者根据二者的数值变化关系，得出了较为科学的结论。
有学者研究气藏渗透率分别为0.2mD、0.4mD和0.8mD时气井配产2万m3/ d时的生产动态特征可以发现在前提条件中，如果不考虑配产及控制储量的变化，能直观感受到储层渗透率与气井稳产年限成正比例关系，渗透率的高低主要决定了其稳产年限的长短。
处于定产降压的拟稳态阶段，气井压力随时间变化呈线性下降趋势，且不同渗透率条件中压力变化线的斜率相近，此时储层渗透率对压力的影响只体现在压力值上，对压力变化规律趋势的影响并不明显。
但要注意在实际生产中气井压力和产量的递减是十分复杂的，对于低渗气田，不同区域、不同层位的气井生产规律既有其共性，又具有很强的特殊性，因此在实际生产中，技术人员往往会根据气井实际情况，采取“一井一策”制度。
地质因素在气藏成藏过程中发挥着重要作用，影响气藏储层的性质状况。
在研究过程中，需要充分考虑储层的非均质性特，根据层面分布不均匀的具体表现情况将储层渗透率平面分布进行分类简化，研究表明不同非均质情况的气井在生产特征上呈现较大差异。
总的来看，气井稳产期长、产量较高的地方及其附近地区的渗透率往往较高，储层非均质性不强，当气井进入递减期后产量递减速度增长时，其与气井外围储层渗透率分布之间的关联度也越来越低，反之亦然。
考虑到实际储层的低渗条带对气井压力传播的影响，需要在实际操作中对储层物性好的位置进行有效勘探，对布井位置的气藏地质情况进行精确详细的描述与预测，从而保障气田开发的合理性与高效性。
2.原始地层压力和气井控制储量的影响。
气井产能确定方法归类总结
气井产能确定方法气井产能是进行气井合理配产、评价气田生产能力的重要依据，其评价结果的可靠与否，直接关系到气田能否实现安全平稳生产。
目前常用的气井产能确定方法可分为六大类：一、无阻流量法气井绝对无阻流量是反映气井潜在生产能力的主要参数之一。
利用气井绝对无阻流量百分比大小确定气井产能的方法称为无阻流量法，该方法通常用于新井产能的确定。
气井绝对无阻流量值可通过气井产能测试直接求取，如多点的系统试井（或称为回压试井、稳定试井）、等时试井、修正等时试井及单点测试等方法。
某些条件下，对未进行产能测试的井，可应用已知气井绝对无阻流量与其地层系数或与其储能系数统计回归得到的经验关系式（q AOF ~Kh 、q AOF ~φhS g ）来估算，还可采用简化试气经验判别法。
（一）产能测试法有关不同产能测试方法的适用条件及气井绝对无阻流量值求取的方法，请参见行业标准《SY/T 5440 试井技术规范》。
另外，在采用单点测试方法求取气井绝对无阻流量时，除利用已有的一点法公式外，还可根据各自气田的实际情况，建立适合于本地区气田的一点法产能公式，其原理与方法如下：气井的无量纲IPR 曲线的表达式为：()21D D D q q P αα-+= (1)也可变形为：D D D q q P )1(/αα-+= (2)式中： ()222/R wf R D P p p P -= (3)AOF g D q q q /= (4))/(AOF Bq A A +=α (5)（5）式中的A 、B 为气井二项式产能方程系数A 、B 。
由（1）式得： ()αααα-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-+=1211412D D p q (6)将（4）式代入（6）式得：()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-+-=1141122D gAOF p q q αααα (7)上面式中的α值，可通过其他井多点产能测试资料计算的二项式产能方程系数A 、B 统计回归确定，见图1。
4.第三节 产量递减分析
4-3 产量递减分析 二、产量递减的几个基本概念 油气田产量递减阶段，产量递减的大小通常用递减率表 示，即单位时间内的产量递减分数，见图4-12，其表达式为：
1 dQ D Q dt (4 - 90)
式中:
D —瞬时递减率，mon-1或a-1
Q — 递减阶段时间的产量，油田
为10 4 t/mon或10 4 t/a，气田为 108m3/mon或108m3/a;
减规律的数学模型中 以阿普斯（J.J.Arps）递减模型用的最多最广。而其他模型， 如柯佩托夫递减模型、桥西递减模型、龚珀茨递减模型、威伯 尔递减模型、罗杰斯蒂递减模型，据俞启泰先生的研究，都是 阿普斯递减模型的特例。 指数递减 油田产量递减类型 双曲递减 调和递减 n=0 n=0～1 n=1
n 时的双曲递减与所谓的衰减规律，不仅产量 0.5
B 有人把产量与时间符合关系式 Q 2 的递减称为衰减规 t
与时间的关系式不同，而且累积产量与时间的关系式也大不一
4-3 产量递减分析 三种递减类型的有关公式列于表4-11中。
4-3 产量递减分析 产量的递减速度主要取决于递减指数 n 和初始递减率 Do 。 在初始递减率 Do相同时，以指数递减最快，双曲递减（特 指 0 n 1 ）次之，调和递减最慢。 在递减指数一定即递减类型相同时，初始递减率越大， 产量递减越快，在递减阶段的初期，三种递减类型比较接 近，因而常用比较简单的递减类型如指数递减等研究实际问 题；在递减阶段的中期，一般符合双曲递减；而在递减阶段 后期，一般符合调和递减。 在油气田开发的整个递减阶段，其递减类型并不是一成 不变的，因此，应根据实际资料的变化对最佳递减类型作出 可靠的判断。
Q0n 1 n Np (Q0 Q1 n ) Do (1 n)
气井产能确定方法归类总结
气井产能确定法气井产能是进行气井合理配产、评价气田生产能力的重要依据，其评价结果的可靠与否，直接关系到气田能否实现安全平稳生产。
目前常用的气井产能确定法可分为六大类：一、无阻流量法气井绝对无阻流量是反映气井潜在生产能力的主要参数之一。
利用气井绝对无阻流量百分比大小确定气井产能的法称为无阻流量法，该法通常用于新井产能的确定。
气井绝对无阻流量值可通过气井产能测试直接求取，如多点的系统试井（或称为回压试井、稳定试井）、等时试井、修正等时试井及单点测试等法。
某些条件下，对未进行产能测试的井，可应用已知气井绝对无阻流量与其地层系数或与其储能系数统计回归得到的经验关系式（q AOF ~Kh 、q AOF ~φhS g ）来估算，还可采用简化试气经验判别法。
（一）产能测试法有关不同产能测试法的适用条件及气井绝对无阻流量值求取的法，请参见行业标准《SY/T 5440 试井技术规》。
另外，在采用单点测试法求取气井绝对无阻流量时，除利用已有的一点法公式外，还可根据各自气田的实际情况，建立适合于本地区气田的一点法产能公式，其原理与法如下：气井的无量纲IPR 曲线的表达式为：()21D D D q q P αα-+= (1)也可变形为：D D D q q P )1(/αα-+= (2)式中： ()222/R wf R D P p p P -= (3)AOF g D q q q /= (4))/(AOF Bq A A +=α (5)（5）式中的A 、B 为气井二项式产能程系数A 、B 。
由（1）式得： ()αααα-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-+=1211412D D p q (6)将（4）式代入（6）式得：()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫⎝⎛-+-=1141122D gAOF p q q αααα (7)上面式中的α值，可通过其他井多点产能测试资料计算的二项式产能程系数A 、B 统计回归确定，见图1。
图1、2分别为某气田多点产能测试资料的统计回归曲线，根据回归曲线即可得到该气田的二项式和指数式产能程。
低渗气井压力和产量递减规律及其影响因素
低渗气井压力和产量递减规律及其影响因素乔向阳;李靖;冯东;冯婷婷;张磊;陈宇【摘要】Production performance and decline laws of gas wells in low-permeability gas reservoirs are affected by multiple fac-tors, so distinguishing the influential laws of each factor is significant to predict the production performance of gas wells and guide the efficient development of gas fields. The factors influencing pressure and production decline laws of low-permeability wells are divided into two types (i.e., static reservoir factors and dynamic production factors) based on the development concept of constant-production pressure dropping in the early stage of gas reservoir production and constant-pressure production decreasing in the late stage. Then, the influential laws were comprehensively analyzed by means of numerical simulation. It is indicated that pressure decline law of gas wells in the early stage of production is mainly affected by gas well controlled reserves, production proration and water production and that in the late stage is mainly dominated by seepage capacity, multi-well interference and water production. Static reservoir factors are prereq-uisite to the development potential of gas reservoirs, and dynamic production factors can be optimized or adjusted by means of rational methods so that gas wells will be in the best production state. In the actual production, static and dynamic factors shall be combined. It is necessary to describe the dynamic production factors in detail according to the gas field development target so as to provide the guidance for production systemadjustment and verify the accuracy of gas reservoir understanding.%影响低渗气藏气井生产动态及递减规律的因素众多,区别各类因素的影响规律对预测气田生产动态、指导气田合理高效开发具有重要意义.将低渗气井压力和产量递减规律影响因素分为储层静态因素和生产动态因素两大类,结合实际气藏生产早期定产降压、后期定压降产的开发路线,分别研究了气井定产降压阶段压力递减特征及定压降产阶段产能递减特征,并基于数值模拟手段对其影响规律进行了综合分析.结果表明:气井生产早期压力递减规律主要受气井控制储量、配产、产水等因素影响;生产后期产量递减规律主要受渗流能力、井间干扰、产水等因素影响.同时,储层静态因素是气藏开发潜力的先决条件,而生产动态因素则往往可以通过合理的方法进行优化或调整以使气井达到最好的生产状态,在实际生产中需要做到"动静结合",根据气田的开发目标对各生产动态因素进行详细描述,指导调整生产制度或验证气藏认识的准确性.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2017(039)003【总页数】8页(P259-266)【关键词】低渗气田;气井;压力;产量;递减规律;储层静态参数;生产动态;定压降产;定产降压【作者】乔向阳;李靖;冯东;冯婷婷;张磊;陈宇【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室;陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院;陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TE319国内低渗气藏资源量丰富，分布范围广，主要分布在鄂尔多斯、四川和松辽等沉积盆地，是近年来天然气储量增长速度最快的气藏类型［1］。
油田开发递减模型-传统递减分析
传统递减分析1908年Arnold 和Anderson 首次提出了产量递减的概念，1945年Arps 将其归纳为指数递减、双曲递减和调和递减三种类型。
实际上指数递减、调和递减均是双曲递减的特例。
目前，气田应用最为普遍的产量递减规律仍然是Arps 提出的三种递减形式，尤其是双曲递减规律。
Arps 的产量—时间递减经验公式的4个重要的，但大多数情况下都不符合的假设：✧被分析的井是在恒定井底压力下生产。
如果井底压力改变，井的递减特征也相应改变； ✧被分析的井是在有不渗透边界的无变化泄油面积（即固定大小）内生产。
如果泄油面积发生变化，井的递减特征也会发生变化； ✧被分析的井有恒定的渗透率和表皮系数；✧如果我们想预测未来时间范围内（即时是有限时间范围）的动态，该公式也只能运用于边界确定的（及稳定的）流动数据。
如果只是短期的吻合递减曲线，那么就没有预测长期动态的基础。
只有泄油面积（或储层）的所有边界都已经影响了递减特性，对长期递减速率才是正确和唯一的，除非是纯粹的偶然。
(1)递减率递减率就是单位时间的产量变化率，其表达式为：1dQD Q dt =-(2-1)式中：D —产量递减率，mon -1或a -1；Q —产气量，104m 3/mon 或108m 3/a ；t —递减阶段与q 相应的生产时间，mon 或a ；dQdt —单位时间内产量的变化率。
由(2-1)式可以看出：递减率D 表示产量下降的速度，是一个小数，其单位是时间的倒数。
矿场实际中，经常用递减系数α表示递减的快慢程度，递减系数与递减率的关系为：1D α=-阿普斯（J.J.Arps ）研究认为瞬间递减率与产量遵循下面的关系：nD KQ = (2-2)式中，K —比例常数； n —递减指数；由此可以得到，任意时刻的递减率和产量与初始递减率和初始产量满足如下关系：00()n D Q D Q = (2-3)式中，D —初始递减率；Q —初始产量。
递减指数是判断递减类型、确定递减规律、预测递减动态的重要参数。
致密气藏水平井动态分析方法及生产规律
致密气藏水平井动态分析方法及生产规律摘要：低渗致密气藏类型复杂，不同类型气藏水平井开发动态差异性大，水平井的合理开发对策针对性较差。
在气藏分类研究的基础上，采用动态分析及数值模拟技术，定量分析了不同类型气藏水平井在不同开发阶段的储量动用及采出情况，揭示了导致不同类型气藏水平井存在动态差异性的原因。
结果表明，储层厚度主要影响水平井初期的线性流阶段，储层越厚，则阶段动态储量越高、产量越高、稳产期越长、递减越慢、阶段采出程度越高；储层展布主要影响中后期径向流阶段，储层越连续、泄气半径越大，则生产期越长、阶段采出程度越高。
关键词：低渗致密气藏；水平井开发；动态特征低渗致密气藏普遍具有“低、小、散、差”的地质特点：储量品质普遍偏低、单砂体控制储量规模小、储量空间分布零散、砂体连片性差。
前期采用直井开发，井控储量小，单井产量低、产量及压力递减快、气藏稳产期短、开发难度大。
经过开发调整逐步尝试利用水平井开发，随着水平井开发瓶颈技术的不断突破，储量动用程度得以大大提高，实现低渗致密气藏的效益开发。
由于低渗致密气藏类型复杂、储层非均质性强、含气性差异大等特点，不同类型气藏水平井开发动态及开发效果差异性大。
为正确认识不同类型气藏水平井的开发动态特征，有针对性地设计合理的水平井开发对策，本文根据低渗致密气藏储层展布特点及砂体厚度特征，开展了气藏类型划分；利用动态分析方法及数值模拟技术，解剖不同类型气藏气井的生产过程，定量分析不同开发阶段的储量动用及采出情况，揭示开发动态存在差异性的原因。
1气藏地质特征低渗致密气藏发育气层多，埋深跨度大，主要分布在上侏罗统蓬莱镇组、遂宁组和中侏罗统沙溪庙组地层中。
单个气藏由多套含气砂体叠置而成，气藏埋藏浅、中，埋藏深度一般为400~2800m；纵向上储层由浅层常规储层、近常规储层向中深层低渗致密储层变化，砂体连片或不连片分布，含气面积差异大，储量丰度低，一般低于3×108m3/km2。
气井产量递减分析方法应用
２８ １
的 产 间 井
内 蒙 古 石 油 化 工
２０ ０ ７年第 ３期
气 井 产 量 递 减 分 析 方 法 应 用
薛 国庆 ， 李 闽 ， 世 常 ， 春 生 刘 于
（ 南石油大学 ） 西
摘 要： 确定 气藏参数的方法常常是关井测压 。 然而， 国有许多气藏渗透率特别低 ， 我 压力恢复所需 时 间特别 长 ， 时长达 几个 月。 有 因此 ， 有必 要研 究根 据 气井生 产史确 定 气藏 参数 的方法 ， 免 关井给 生 避 带 来的损 失 。本 文对 具 有生产 记 录的 气井 ， 用现 代 产量递 减 分析方 法反 求 地层参 数 ， 用标 准化 时 采 并
方 法可 以反求地 层参 数 。 ｒｉ 定 义 标准 化时 间为 ： Ｆ ａｍ
ｔ 一
Ａｒｓ１ ｐ ［ 产量 递 减方法 可 以根据 已知 的气井递 减 ］ 生产 史 确定 Ａｒｓ方 程 中的递 减参 数 并 预 测气 井 未 ｐ 来的 生产 动态 ， 其不 能 反求 地层 参 数 。Ｆ ａｍ［ 结 但 ｒｉ ２ ］
ｉ ｉ ｆｅｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｒ ｊｃ ｎ ｏ ｌ ｉｌ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｐ ｏ ｅ ｔ
ＦＡ Ｎ ｎｇ， Ｕ ｉ ｂ ｎ Ｆａ ＬＩ Ｚｈ － ｉ
（ ｏ ｔ ｗｅ ｔＰ ｔ ｏ ｅ ｍ ｉ ｅ ｓｔ Ｓ ｕ ｈ ｓ ｅ ｒ ｌ ｕ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ，Ｃｈ ｎ ｄ ６ Ｏ Ｏ ） ｅ ｇ ｕ， １ ５ Ｏ
［ ３ Ｒｉ ｎ ． ａ ｃ ａ ｉ ｇ ． ｕ ｔ — ｏ ｊｃ ｉ ｅ １］ ｔ Ｐｉ ｉ Ｃｈ ｎ ｈ ｌＳ ｎ ｈ Ｍ ｌｉ — ｂ ｅ ｔ ａ ｖ
ｐｒｏｇｒａｍ ｍ ｉ ｕｎｄｅｒ ｇｅ ｎｇ ｎｅｒ ｉ ｄ ｔ ａｌｚｅ ｙｐｅ Ｉ
中国地质大学 油(气)藏工程基础读书报告 油气田产量递减规律分析及其应用
油（气）藏工程基础读书报告油气田产量递减分析及其应用课程名称油（气）藏工程基础教师姓名周红学生姓名陈雨石学生学号20101003393专业资勘油气所在班级021103油气田产量递减分析及其应用陈雨石（中国地质大学（武汉）资源学院 湖北武汉 430074）摘要：简介油气田生产过程中的阶段划分，重点分析递减生产时期的递减规律和递减类型，介绍主要递减类型的特征，介绍及评价确定递减类型的方法，阐述产量递减规律的应用，如动态预测、计算可采储量等，简单介绍在具体开发过程中利用产量递减规律的方法。
关键词：油气田开发；产量递减；类型判断；规律；应用中图分类号： 文献标识码：A就油气田开发全过程而言，任何油气田的开发都要经历产量上升、产量稳定、产量递减三个阶段，油气田产量是随着油气开采过程或开发措施的实施不断变化的。
在油气田开发初期，从开始投产到逐步形成生产规模达到其设计生产能力，这是油气田生产的第一个时期——产量上升时期；油气田产量达到设计要求之后，通过注水保持压力等措施，油气田就会进入一个相对稳定生产的阶段，并能保持一段相当长的时间，此时为第二个时期——稳定生产时期；其后由于剩余储量的减少和采油工艺的限制是的产量逐渐减少，油气田生产进入最后一个时期——递减生产时期。
在油气田开发过程中，无论何种储集类型，也无论何种驱动类型的油气田，随着开发的深入和发展，都会进入产量递减阶段。
在不同的油藏类型、不同的地质条件、不同的开发政策、不同的开发措施、不同的工艺技术水平情况下，进入油气田三个开发阶段的时间、长短、产量水平及其变化规律也不一样。
一般说来，油气田越大，全面建成生产能力时间越长，稳产速度要求越高，则产量上升阶段越长；天然能量充足或保持压力水平开采，稳产速度较低，则稳产阶段越长；能量不充足，稳产速度高，则产量稳产期短。
根据统计资料表明，水驱开发油气田，当采出油气田可采储量的60％左右，即进入产量递减阶段。
稳产期的采油速度越高，产量递减会越快；封闭型弹性驱动油藏、重力驱动油藏产量递减快。