[发明专利]一种单井稳态产能的非线性预测方法

说明书

本发明属于石油勘探与开发技术领域，尤其涉及一种单井稳态产能的非线性预测方法。本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种测稳定产能的精度更高、更准确的单井稳态产能的非线性预测方法，获取单井的井底压力p_w、供给压力p_e、原油压缩系数C_o、供给半径r_e、表皮因子S、原油体积系数B_o、原油粘度μ、油层厚度h、油层渗透率k；再根据上述获取到参数和非线性的径向流动系统的单井稳定产能公式得到产量。本发明预测稳定产能的精度更高、更准确，为油藏稳定渗流产能的研究分析奠定了理论基础。

技术领域

本发明属于石油勘探与开发技术领域，尤其涉及一种单井稳态产能的非线性预测方法。

背景技术

通常在进行稳定产能的预测时多采用线性渗流理论的线性预测方法，采用线性预测方法的主要原因是由于为了计算方便，在油藏工程设计和渗流方程推导计算中，通过假设小的原油压缩系数或小的压力梯度，将压力函数的弹性液体密度用麦克劳林级数展开，忽略高阶项，以此为基础导出的渗流连续性方程中不出现非线性项，从而忽略非线性对渗流的影响。利用线性预测技术开展产能预测存在较大误差，尤其是对深层低渗致密油藏等非常规油藏进行产能计算时，很小的压力梯度可能引起显著的产能预测误差。目前，对深层低渗致密非常规油藏的开发越来越受到重视，因此用非线性产能预测方法预测稳定产能具有良好的推广应用前景。

发明内容

本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种单井稳态产能的非线性预测方法，方法预测稳定产能的精度更高、更准确。

本发明解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种单井稳态产能的非线性预测方法，包括：

获取单井的井底压力p_w、供给压力p_e、原油压缩系数C_o、供给半径r_e、表皮因子S、原油体积系数B_o、原油粘度μ、油层厚度h、油层渗透率k；

再根据下式得到考虑表皮的有效井半径r_we：

r_we＝r_ee^-S

式中：r_e为供给半径，其单位为m；r_we为考虑表皮的有效井半径，其单位为m；S单为表皮因子，无因子；

最后根据上述获取到参数和非线性的径向流动系统的单井稳定产能公式得到产量，所述非线性的径向流动系统的单井稳定产能公式为：

式中：q为产量，其单位为m³/d；p_w为井底压力，其单位为MPa；p_e为供给压力，其单位为MPa；C_o为原油压缩系数，其单位为MPa^-1；r_e为供给半径，其单位为m；r_we为考虑表皮的有效井半径，其单位为m；B_o为原油体积系数，无因次；μ为原油粘度，其单位为mPa·s；h为油层厚度，其单位为m；k为油层渗透率，其单位为μm²。

进一步的是，所述非线性的径向流动系统的单井稳定产能公式通过以下步骤得到：

步骤S100、通过质量守恒原理获取当单相流体通过多孔介质时在直角坐标系下的流动连续方程：

式中：ρ为弹性液体密度，其单位为kg/m³；φ为岩石的孔隙度，无因次；u_x为x方向的渗流速度，其单位为m/s；u_y为y方向的渗流速度，其单位为m/s；u_z为z方向的渗流速度，其单位为m/s；