给出了双重介质油藏中无限导流和有限导流生趣裂缝井的单井流量动态预测模型的解。为了对该解的正确性进行论证，对所得解作了简化，并将简化为均质解的情况与国内外已有的有关的解作了对比，通过对比，可以更加清楚地看到该模型优于其它模型。还给出了一口井例的流量分析和该井的压裂设计产量预测，由此说明了该模型的使用。并提出了两种适合于不同预测目的的流量动态的预测方法

刘慈群

刘曰武

Institute Of Mechanics,Chinese Academy of Sciences

试 采 技 术 20∞ 年 12月 双重介质油藏中垂直裂缝井流量 动态预测方法的研究 刘慈群 -7-E~3| TE 、}’ (中国科学院力学研究所，北京 100080) (中国科学院渗流流体力学研究所，廊坊065007) 摘 要 给出了双重介质油藏中无限导流和有限导流垂直裂缝井的单井流量动态预测模型的 解。为了对该解的正确性进行论证，对所得解作 了简化，并将简化为均质解的情况与国内外已有的 有关的解作了对比，通过对比，可以更加清楚地看到该模型优于其它模型。还给出了一口井例的流 量分析和该井的压裂设计产量预测，由此说明了该模型的使用。并提出了两种适合于不同预测目 的的流量动态的预测方法。 主题词 堕 缝 墨塾 兰皇墨竺 模型 量塑型 典型曲线 引 言 程中，水力压裂措旄是经常实旄的．一般都假设压 裂后物理模型符合下列描述： 、 (1)假设井在无限大油藏中心，井贯穿于整个 在压裂井的试井分析研究中，人们着重于压力 地层。 分析的研究，对单井产量预测的研究进行的比较 (2)油藏为各向同性、 单重孔隙结构或双重孔 少。A．C．Gringarten⋯对均质油藏的垂直裂缝井压 隙介质油藏。 力动态作了解析分析；F．Kucuk 等得到了对均质油 (3)垂直裂缝贯穿地层． 并对称于并轴。流体 藏无限导流垂直裂缝井的压力和产量的精确解； 在裂缝中的流动为线性流动． 或存在压降或不存在 R．G．Agar~l 等对均匀介质气藏中的垂直裂缝井 压降． 即是分别对应于有限导流和无限导流的情 的产量进行了数值差分评价；H Cincoley 对均质油 况。 藏中有限导流垂直裂缝井的压力动态进行了数值 (4)油藏中流体为单相弱可压缩牛顿流体， 常 解析分析；Li Y．C． 等对均质油藏中有限导流垂直 粘度、常压缩系数。 裂缝井的流量进行了有限元数值分析；刘慈群 (5)一般考虑油藏为水平地层． 重力作用可 等根据影响椭圆的概念和平均值方法．找到了双重 忽略不计。 介质无限导流和有限导流的垂直裂缝井的压力流 (6)地层中流体的流动， 若裂缝导流能力较大 量的近似解析解。 或为无限导流能力时．则为严格椭圆流动；若裂缝 本文在此基础上作出了双重介质油藏的垂直 导流能力较小即为有限导流能力时．则地层中流体 裂缝井的流量动态预测模型，并进行了大量的论证 的流动为近似椭圆流动。 对比．证明了该模型的正确性。通过对实际井倒的 分析说明了该模型的使用方法。并提出两种适合 单井流量动态预测模型及解 于预测目的的流量动态的预测方法。 当垂直裂缝并 定压力生产时，地层中的压力 物 里模型描述 扰动是从裂缝开始的．逐步 椭圆等压面的形式向 。 ⋯ ⋯ 外扩展传播．经过 t时间，等压面从∈=0传播到 ∈= 垄 里 塞 堡生：苎其是憾渗透油田开发过 ∈R处。 刘日武：1嘴 年毕业于大庆石油学院．[996年在中国科学院渗流流体力学研究所菸博士学位，目前在中国科学院力学研究所工怍．一直从 油气藩工程、试#理论及诲 流 f学等宵面的研 宽工作 L^  一 牟 ≥ 毫  丑4 笺 维普资讯 http://www.cqvip.com 2000丰 t2月 试 束 技 术 第2t卷 第 4期 此时椭圆的传播长短轴分别为 R= -ch眚R bR： sh 椭圆的面积为 =／'t-aRbR= ’char‘s 其中 】cf一 垂直裂缝半长； 一 与时间有关的影响椭圆坐标； chf．)shf．)一 双曲余弦、正弦函数。 均质地层中的积分形式的质量守恒方程为【 tD=詈 器ch2￡捉 詈[ch(2∈n)一 ]n 双重介质地层中影响椭圆的传播方程为 tD+止  (1一 ) ) ： 詈[ch(2 )一1】 (2) 其中 ； pD(￡，巾d导 一 旦 无量纲压差 p j-p~ 无量纲流量 qD_一2T闪1(vP-q．一  ．． -) 无量纲时间 = 孺Kt 双重介质地层的储能比 = 双重介质地层的窜流系数 ：l—~ +lq讲 无限导流垂直裂缝井的流量解为 qD： 1 (。) 对均质和双重介质地层 ∈R可分别 由质量守恒 方程(1)、(2)求得。 有限导流垂直裂缝井的流量解为 qD= ( ‘4) 其中 由(3)、(4)两式即可求得均匀介质、双重介质的 有限导流和无限导流的定压生产条件下的流量动 理论曲线 1．无限导流垂直裂缝井的理论典型曲线 由方程式(1)、(3)可以求出双重介质油藏和均 匀介质油藏的无限导流垂直裂缝井的理论典型曲 线。影响双重介质油藏的无限导流垂直裂缝井的 理论典型曲线的主要参数是 m和 ，其主要影响如 下： f1)双重介质地层储能比m的影响 当 相同时， 对双重介质油藏的无限导流垂 直裂缝井的理论典型曲线的影响如图1所示。9,1~t 中可以看出，m增大时，流量变化增大。 ≤ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第21誊 刘日武、刘悬群：ji重介质油藏中垂直裂缝井流量动态预测可法的研究 4期— —  2000年 12月 (1)无量纲导流能力 F 的影响 根据方程(4)，我们可以做出不同无量纲导流 能力 F￡。时的双重介质油藏的有限 导流垂直裂缝井 的理论典型曲线．如图3所示 从图中可以看出：对 于相同的 和 ，随 D的增大，流量变化幅度增大 图3 R 时 双重介质油蕞中无限导流垂直裂缝井流量的影响 (2)双重介质地层储能比m的影响 对双重介质油藏的有限导流垂直裂缝井的理 论典型曲线的影响和 m对双重介质油藏的无限导 流垂直裂缝井的理论典型曲线的影响是近乎一致 的。 当F 相同时，m对双重介质油藏的有限导 流垂直裂缝井的理论典型曲线的影响如图 4所示。 从图中可以看出，m增大时，流量变化增大。 、  — — —  @ 一  、 、  @ I=D ＼、  、 ＼  — —J～ =爱 @函 l I 圈5 时双重介质曲蕞中有限导演垂直裂缝井流量的影响 解的对比 为了证明解的正确性，我们将本文解的简化情 况，即简化为均质介质油藏中垂直裂缝井的流量解 的情况与已有的解作了对比。 1 无限导流垂直裂缝井的流量解的对比 本文中无限导流情况的解与文献n．2．5]所给 的解作了对比，如图6所示。从对比情况来看，本文 解的简化情况更接近于 Kucuk的精确解，介于 A．C，Gdagarten的解 和 F．Kucuk的 解 的 中间，而 “．Y．c的无限元解与这两个已较为广泛应用的解 在早期段有较大差异。 l (3)双重介质地层窜流系数 的影响 对双重介质油藏的有限导流垂直裂缝井的理 论典型曲线的影响和 对双重介质油藏的无限导流 垂直裂缝井的理论典型曲线的影响也是近乎一致的 当F 相同时， 对双重介质油藏的有限导 流垂直裂缝井的理论典型曲线的影响如图 5所示。 从图中可 看出 增大时．流擐变化增大。 2 有限导流垂直裂缝井的流量解的对比 本文的有限导流解的情况与文献【5]中所获得 的均质油藏有限导流垂直裂缝井的流量解的情况 作了对比，对比情况如图7所示。 两者在后期段是近乎-一致的，在早期段存在一 定差别 而本文有限解在 F D>500后和无限导流 的流量解是一致的．可 ．保证有限解的精确度。 维普资讯 http://www.cqvip.com 2000年 I2月 第2l卷 第 4期 。。‘--‘ I5I 、  一  兰塞 毫毫毫皇= 皇  ， t ’ 。 。 囤7 本文流量解与已有有限导流垂直裂缝井流量解的对比 流量动态预测方法韵应用 根据产量预测的 目的和应用范围不同，将其分 为两种：第一种是措施后产量预测；第二种是措施 前产量预测。 第一种流量动态预测方法主要用于长时间开 发油田的措藏效果评价和措旖后产量预测，其基本 原理是在已知一段流量史和地层基本参数(如地层 厚度、孔隙度、综合压缩系数、地层渗透率等) 及 井的参数(如井径等)的情况下首先利用无量纲理 论曲线和实际曲线的拟合，得到拟合参数 P田和 无量纲导流能力 FcD，根据拟合参数求得裂缝半长)【f 并将无量纲导流能力 F 转化为有量纲裂缝导流能 力 F。最后根据所得的拟合曲线和拟合参数可对未 来产量进行预测，并可对已知的流量史进行验证。 本文选用文献[4]所给的井例，说明流量动态 分析方法的使用情况。其基本数据和流量动态数 据如表 1和表2： 表 l 气藏基拳数据 气藏数据名称 原文数据 法定单位数据 气藏压力 2394psi 16 5tⅣⅢ 气藏温度T 720‘R 400K 气层厚度 h 32 9 75m 气岳母琏率K 0．008lmd 8 0×10 i n2 气屠孔15ic度 ∞ 0．1I丌 0 107 熏统总的压}亩 2 34×10 3 394× 末数 0 1一I 10 ZMpa 原始王艘 气 粘度 “ 0 0t76 0 0t76 nlP日· 真宴气体拟压 396×l 18824 85 △mfP) p ¨ cP  ^ ／mPa-s 表2 流量动态数据 时 间( 原支1氘量 q‘Md／d) 法 定单位 流量(1v~S／d) 20 625 17 70 35 476 13 48 408 11．55 100 3o8 8 驼 l 2 7 [融 250 2腮  5．89 300 192 5 44 第一种流量动态分析的半对数拟合图如图8所 示。 ． 本文倒子拟合可得裂缝半长 =207。16m (原文结果 =725ft) 导流能力 F=0．0896,tanz-m (原文结果F=294md· )。 ＼ ～ ＼ ＼  —— — —— — ～  ＼ ＼ ＼  ＼  — —— —— — ～  o 1 io 101 ． 10 2 囤9 压裂设计 预测计算曲线 维普资讯 http://www.cqvip.com 第2l卷 第 4期 一 9 2000年 l2月 欢喜岭油田欢 l7块气顶气藏地质储量 与剩余可采储量研究 王俊魁 李建民 型 7IE弘7 7-E尹彩 (大庆石油管理局勘探开发研冤院，大庆 163712) (大庆石油管理局 第一采油厂，大庆 163001) 摘 要 对欢喜岭油田欢17块气顶气藏的地质储量和剩余可采储量进行 7研究。结果表明。 气藏的地质储量比上交的探明储量减少j 27．9％，在储量计算参数中变化较大的是台气面积，重 新圈定的含气面积比原来减少了33．1％。动态预测结果表明，气藏中至少还有 3 0×108m3左右的 剩余可采储量。这些储量主要集中在锦2 丙6—3井晰近，因此开发好锦2一丙6-3井是提高全气藏最 终可采储量的关键．预计全 气藏最终采收率可达 到60％以上。 主题词 气『贞 气藏 含气面积 气层+有效厚度 地质储量 动态 剩余储量 ——广一 — —  一 癸】拿油， ， 然气地质储量为 10．09×1O0 。 引 言 气藏目前采出程度较低，至1997年12月．采出 程度仅为 32 3％。在气藏的采气井中．目前仅剩一 欢 17块大凌河油层气藏位于下辽河坳陷 口井在正常生产，其余气井均已停产关井。这样低 西部凹陷欢喜岭油田中部，是一个具有边底水的气 的采出程度就已接近废弃．原计算的地质储量是否 顶砂岩气藏。原确定的气顶含气面积为 1．3kin2，天 落实? 气藏中还有多少剩余可采储量? 这是进行 表 3 预测结果与实际产量的对比 时间fd) 20；35 i 50 埘 l 30l 365l 7 lI I 熹际值( ，d} "∞IB鹅I】s5 7忸 l，l／l，I／ ihl值fM ／d) 17．2+3． Il】．50 7l8 5 85I 54l 5 l 3 l 3．∞l 256 结 论 1．本文给出了双重介质油藏中垂直裂缝井的 流量解及简化情况均质油藏的流量动态解。 2．通过本文解的简化情况与已有解的分析对 比证明了本文解的正确性。 3．分析说明T双重介质油藏中的垂直裂缝井 流量动态受三个因素的影响。 4．通过一日井例的流量动态预测说明了该解 的陡甩，给出了两种流量动态的预 方法。 参 考 文 献 1 Gr嚼 a工【吼 A C ，R(mey,H Jf'and R幽 v¨¨ R：L ea 啦 e靴 e dis b L日1 created by a well wl a~ingle infinite-。0ⅡdumlⅥ v劬  eaJ m e，sP (August 1974) 2 F Kucuk and W E B| ：Transiant I1 in ell~ptic sys (dec．1979) 3 H C ley，V F Samar~ aadN r u ．：Transient ICes． ⋯ l L h a el 出 finite conductivity t'rac~ure SPEd(ALso．st．1嘴 ) 4^g～ 1．R G and( R D ．1ype h evaluatI∞ and p [t~ nce predicu~~o／"l~,~-pemaeability gas wels m  ated by masive hy 6J~ulic[raem6~g sPE 6838 5．Y C lJ and N．C．Huang：Flowfield modeling n㈣ llwl a—  ductN*fracture／,a．J № " ．inFluids，Ⅷ ．15(1992) 6 刘慈群、杨介 ：在双重介质 有限导漉垂直裂缝井的试井分 析可法 ．诚 采技 术 1990(3) 7 刘巷群：有限导漉垂直裂缝井的 量动态，．由气井刮试．1992 (2) ． 墨嚣蔓 ： I ； 。 “。 KI【；1 汕藏 研究与 l 气藏】千发 汁1．诈．著有 油气藏 维普资讯 http://www.cqvip.com 

双重介质油藏中垂直裂缝井流量动态预测方法的研究

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