一种海上气井产能评价新方法

本发明涉及气藏动态分析领域，具体涉及一种海上气井产能评价新方法。

背景技术：

1、产能评价是气藏动态分析研究的重要内容之一，准确预测气井产能也是气田科学合理开发的基础。目前气井产能分析主要方法有：(1)已知气层储层物性参数，利用气井产量公式计算气井产能，简称为公式法；(2)根据流体在储层中的渗流原理，采用稳定产气量测试，根据流压与气井产量的关系进行气井产能分析，该方法称为产能测试法。

2、公式法计算气井产能：只要储层的物性参数比较准确确定，便可以预测气井的产量。但该方法中储层的物性参数需要进行实验测定，特别是储层渗透性相差较大，计算其产能偏差也较大，因此现场生产不便于应用。

3、测试法计算气井产能：通过改变若干次气井的工作制度，测量在各个工作制度下的稳定产量和对应的稳定井底流压，根据测试资料，地层压力为已知条件，绘制气井产能系数分析曲线，如图1所示，a为当前产能系数，m为切线的斜率，从而获得气井的产能。该方法必须进行井底流压与产气量测试，并且要求测试时在同一地层压力下测试，但海上气田产能测试成本高，故产能测试一般较少。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种海上气井产能评价新方法，能够避免海上气井产能测试成本，方便有效地测出海上气井的产能。

2、为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种海上气井产能评价新方法，包括以下步骤：

4、s1、根据海上气井生产数据，绘制气井产能系数确定图；

5、s2、根据初始地层压力和步骤s1中的气井产能系数确定图，确定初始最大产能系数；

6、s3、确定当前地层压力并计算当前地层压力下的产能系数；

7、s4、根据步骤s2中的初始地层压力、初始最大产能系数和步骤s3中的当前地层压力，计算当前产能系数；

8、s5、根据步骤s3中的当前地层压力下的产能系数和步骤s4中的当前产能系数，确定最终的产能系数；

9、s6、根据步骤s3中的当前地层压力和步骤s5中的最终的产能系数，计算气井的产能。

10、进一步地，步骤s1包括以下分步骤：

11、s11、根据海上气井生产数据，确定日产气量数据和海上井口压力数据；

12、s12、根据分步骤s11中的海上井口压力数据和井筒流动特征计算井底流压，并计算井底流压的平方；

13、s13、以日产气量为横坐标，井底流压平方为纵坐标建立坐标系；

14、s14、根据分步骤s11中的日产气量数据、分步骤s12中井底流压的平方和分步骤s13中建立的坐标系，绘制气井产能系数确定图。

15、进一步地，步骤s2包括以下分步骤：

16、s21、根据初始地层压力确定初始地层压力坐标点；

17、s22、过初始地层压力坐标点作步骤s1中的气井产能系数确定图的切线；

18、s23、计算分步骤s22中切线的斜率，并确定所述切线的斜率为初始最大产能系数。

19、进一步地，步骤s3包括以下分步骤：

20、s31、确定当前地层压力；

21、s32、根据分步骤s31中的当前地层压力，计算当前地层压力下的产能系数。

22、进一步地，在分步骤s32中，计算当前地层压力下的产能系数，表示为：

23、

24、其中：a*为当前地层压力下的产能系数，qg为气井产量，pe为当前地层压力，pwf为井底流压。

25、进一步地，步骤s4包括以下分步骤：

26、s41、根据步骤s2中的初始地层压力，计算初始地层压力下天然气的偏差因子，表示为：

27、

28、其中：zi为初始地层压力下天然气的偏差因子，a1＝0.3156237，a2＝-1.0467099，a3＝-0.57832729，a4＝0.53530771，a5＝-0.61232032，a6＝-0.10488813，a7＝0.68157001，a8＝0.68446549，tpr为初始地层温度下拟对比温度，ρpr＝(0.27×ppri)/(zi×tpr)，ppri为初始地层压力下拟对比压力；

29、s42、根据步骤s2中的初始地层压力，计算初始地层压力下天然气的黏度，表示为：

30、

31、其中：μgi为初始地层压力下天然气的黏度，

32、μ1＝(1.709×10-5-2.062×10-6γg)(1.8t+32)+8.188×10-3-6.15×10-5lgγg，γg为气体相对密度，t为地层温度，exp(x)＝ex；

33、s43、根据步骤s3中的当前地层压力，计算当前地层压力下天然气的偏差因子，表示为：

34、

35、其中：z为当前地层压力下天然气的偏差因子，t′pr为当前地层温度下拟对比温度，ρ′pr＝(0.87×p′pri)/(z×t′pr)，p′pri为当前地层压力下拟对比压力；

36、s44、根据步骤s3中的当前地层压力，计算当前地层压力下天然气的黏度，表示为：

37、

38、其中：μg为当前地层压力下天然气的黏度；

39、s45、根据步骤s2中的初始最大产能系数、分步骤s41中初始地层压力下天然气的偏差因子、分步骤s42中初始地层压力下天然气的黏度、分步骤s43中当前地层压力下天然气的偏差因子和分步骤s44中当前地层压力下天然气的黏度，计算当前产能系数，表示为：

40、

41、其中：a为当前产能系数，μgi为初始地层压力下天然气的黏度，zi为初始地层压力下天然气的偏差因子，μg为当前地层压力下天然气的黏度，z为当前地层压力下天然气的偏差因子，ai为初始最大产能系数。

42、进一步地，步骤s5包括以下分步骤：

43、s51、比较步骤s4中的当前产能系数与步骤s3中当前地层压力下的产能系数；

44、s52、判断分步骤s51中的当前产能系数是否满足计算精度；若是则确定当前产能系数为最终的产能系数，否则将地层压力增大一个步长并跳转到步骤s3。

45、进一步地，在步骤s6中，计算气井的产能，表示为：

46、

47、其中：qaof为气井的产能，a′为最终的产能系数，p′e为最终的产能系数对应的地层压力。

48、本发明的有益效果为：

49、(1)本发明在已知初始地层压力情况下，便能计算初始最大产能系数，进而得到任何地层压力下的产能系数；

50、(2)本发明相较公式法和测试法，操作简便，能够有效地测出海上气井的产能，降低海上气井产能的测试成本。

技术特征：

1.一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，步骤s1包括以下分步骤：

3.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，步骤s2包括以下分步骤：

4.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，步骤s3包括以下分步骤：

5.根据权利要求4所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，在分步骤s32中，计算当前地层压力下的产能系数，表示为：

6.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，步骤s4包括以下分步骤：

7.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，步骤s5包括以下分步骤：

8.根据权利要求1所述的一种海上气井产能评价新方法，其特征在于，在步骤s6中，计算气井的产能，表示为：

技术总结
本发明公开了一种海上气井产能评价新方法，涉及气藏动态分析领域，该方法包括以下步骤：根据海上气井生产数据，绘制气井产能系数确定图；根据初始地层压力和气井产能系数确定图，确定初始最大产能系数；确定当前地层压力并计算当前地层压力下的产能系数；根据初始地层压力、初始最大产能系数和当前地层压力，计算当前产能系数；根据当前地层压力下的产能系数和步当前产能系数，确定最终的产能系数；根据当前地层压力和最终的产能系数，计算气井的产能。本发明操作便捷，能够有效地测出海上气井的产能，进而显著地降低了海上气井产能的测试成本。

技术研发人员：杨星芮,王怒涛,张诚洋,姜显东,李航
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11