[发明专利]一种多层合采直井动态产量劈分方法

说明书

本发明涉及一种多层合采直井动态产量劈分方法，包括以下步骤步骤1：建立产层产量劈分分析系统；步骤2：计算各产层动态的气相对渗透率和水相对渗透率；步骤3：计算产层产量劈分分析系统的劈分系数。本发明方法根据相渗曲线和生产动态中的水气比，建立动态渗透率求取方法，然后基于突变理论，建立考虑多种影响因素影响的产量动态劈分方法，并研制了相应的动态产量劈分系统。利用本发明可以实现多层合采气井产量动态劈分，能够方便、快捷、准确有效的了解各产层生产状况，为储层精细描述、剩余气分布研究和后期生产措施实施提供更多的数据支持和技术参考。

技术领域

本发明属于油气田勘探开发技术领域，具体涉及一种考虑动静态因素影响的多层合采直井动态产量劈分方法。

背景技术

随着油气田生产中多层合采变得越来越普遍，产量劈分的精确与否成为储层精细描述、剩余气分布研究和后期生产措施实施的关键。目前国内多数气藏已经入开发后期，精细认识储层剩余气分布模式成为气藏开发的首要任务，多层合采气井产量动态劈分的研究迫在眉睫。

如何利用各层地质参数及生产数据正确进行产量劈分以及气藏动态研究具有重要的理论和现实意义，常规的劈分方法是利用气藏描述得到有效渗透率、有效厚度等地质参数来进行定性研究，不影响生产，一般不会出现较大偏差，但是无法考虑气藏压力变化对合采气井的影响，如由于层间物性差异，使得上部已射开层压力到一定程度开始向下层发生倒灌现象。目前国内外常规的产量劈分方法主要包括参数法、数值模拟法以及其他改进方法

(1)参数法：主要包括有效厚度法、地层系数法等，该方法主要通过地层有效厚度(H)，地层系数(KH)或流动系数(KH/μ)等参数计算各层静态劈分系数。

①有效厚度法通过各小层有效厚度和总厚度的关系计算各小层静态劈分系数，具体计算方法如下：

②地层系数法通过各小层有效厚度、渗透率和总储层的关系计算各小层静态劈分系数，具体计算方法如下：

③流动系数法通过各小层有效厚度、渗透率、流体粘度和总储层的关系计算各小层静态劈分μ系数，具体计算方法如下：

然而，参数法所面临的问题在于：考虑影响因素单一，且主要是静态参数，误差较大；劈分结果如图1所示，各产层贡献率没有考虑参数动态变化的影响，表现为平行的直线。

不同生产阶段生产井生产剖面测试结果显示，多层合采直井在不同生产时期各产层贡献率不同。如图2至图4分别显示为井A-2层、井B-3层和井C-4层合采直井间隔1年测试结果，各产层贡献率在不同生产阶段差异性大。传统的参数法产量劈分方法劈分结果无法和生产剖面测试结果统一。

(2)数值模拟法：通过油气藏数值模拟软件，根据目标区地质、物性等参数，建立整个研究区三维数值模拟模型，对生产数据进行复杂的历史拟合。按照单一因素和正交分析的方法，研究不同产层物性参数和压力对气藏开采的影响，分析各层对总产量的贡献率，计算考虑气藏压力的劈分系数。

然而，数值模拟方法所面临的问题在于：该类方法计算模型复杂，需要经过建模、历史拟合等过程，多解性强，计算速度慢。

(3)其他改进方法：①通过综合评价方法(突变理论)，考虑多种影响因素，建立综合劈分方法；该方法考虑地质因素中的气层中深、气层厚度、孔隙度、含气饱和度、砂岩含量、密度、沉积微相，动态因素中的渗透率、层间干扰、压力等因素，基于突变理论建立了多层叠合致密气藏产量劈分模型。

②通过修正传统的静态方法，考虑相渗变化，建立产量劈分方法，姜宇玲等以气水两相渗流理论为基础，结合现场动态资料，通过回归和图版法建立了通过井口水气比计算小层相对渗透率的方法，然后根据下式计算考虑相渗的小层劈分系数。