一种致密气藏气井井控半径确定方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种致密气藏气井井控半径确定方法及系统，充分考虑了致密气藏储层非均质性的特征，根据压裂缝控制半径及启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。本发明专利技术的方法计算得到的致密气藏气井井控半径比较准确，井距设置合理，能够精确反映致密气藏非均质储层的实际开发，提高了气井的采收率。

A method and system for determining well control radius of gas well in tight gas reservoir

【技术实现步骤摘要】
一种致密气藏气井井控半径确定方法及系统
本专利技术属于石油行业油气田开发工程
，特别涉及一种致密气藏气井井控半径确定方法及系统。
技术介绍
随着油气工业的不断发展，常规油气资源和储量日益减少，油气行业的发展重心逐渐转移到以致密油/气和页岩油/气等为主体的非常规油气资源上来。特别对于致密气藏来说，由于环境保护的需要和国家天然气发展战略的支持，致密气藏的勘探开发在近年来得到了快速发展。具体到气藏的开发阶段，合理开发井距的确定是气藏高效开发利用的关键。井距过大，会造成井间储量不能完全动用，造成资源浪费；井距过小，则会造成井间干扰，对气井的生产动态和最终采收率造成影响。气井井控半径的准确认识是制定合理井距的重要依据，通过对气井井控半径的确定，可以为合理井距范围的制定提供参考，避免开发井距和实际井控范围偏差过大而造成的井间未动用或井间干扰。然而和常规气藏不同，致密气藏储层致密、孔喉狭小、储层沉积规模小且沉积变化大，储层非均质性极强。常规的井控范围理论计算方法都是基于常规气藏均质储层的条件下建立的，而实际上，由于致密储层的强非均质性，储层内流体的渗流在很大程度上受到了影响，实际的流体渗流能力远差于均质储层，气井的实际井控半径也和均质储层存在很大差别。因此，现有的均质储层井控半径的计算方法不能准确反映致密气藏非均质储层的实际开发情况，不再适用于致密气藏井控半径的计算。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种致密气藏气井井控半径确定方法及系统，用于解决现有技术中均质储层气井井控半径计算方法不适用于致密气藏井控半径的计算的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种致密气藏气井井控半径确定方法，包括如下步骤：1)从研究目标区内同一层位进行岩心取样，对各岩心进行渗透率测试，得到该研究目标内的渗透率分布情况；2)选取不同渗透率的岩心，对各岩心进行启动压力测试，获取对应的启动压力梯度，得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系；3)根据渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，以及渗透率分布情况计算目标区内非均质储层的启动压力梯度；4)根据气藏原始底层压力、气藏废弃地层压力及所述目标区内非均质储层的启动压力梯度计算致密气藏气井的启动压力控制半径；5)根据压裂缝控制半径及所述启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。本专利技术充分考虑了致密气藏储层非均质性的特征，根据压裂缝控制半径及启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。本专利技术的方法计算得到的致密气藏气井井控半径比较准确，井距设置合理，能够精确反映致密气藏非均质储层的实际开发，提高了气井的采收率。进一步地，所述步骤1)中的渗透率分布情况的获取过程为：将得到的各岩心的渗透率按照固定的渗透率间隔进行划分，得到各渗透率区间，统计每个渗透率区间内的岩心数量，确定各渗透率区间内的岩心占比，将所述岩心占比作为该类岩心的频率值。为了得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，步骤1)中，渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系表示为：λ＝C·k-a其中，λ为启动压力梯度，单位为MPa/m；k为岩心渗透率，单位为mD；C为实验拟合系数，单位为MPa/(m·mD)；α为实验拟合系数，无量纲。为了得到目标区内非均质储层的启动压力梯度，所述目标区内非均质储层的启动压力梯度的计算公式为：其中，fi为第i类岩心的频率值，无量纲；λi为第i类岩心的启动压力梯度，单位为MPa/m。为了得到启动压力控制半径，所述致密气藏气井的启动压力控制半径的计算公式为：其中，γ为致密气藏气井的启动压力控制半径，单位为m；Pe为气藏原始地层压力，单位为MPa；Paf为气藏废弃地层压力，单位为MPa。为了得到致密气藏气井井控半径，所述致密气藏气井井控半径的计算公式为：γ1＝γf+γ其中，γ1为致密气藏气井井控半径，单位为m；γf为压裂缝控制半径，单位为m。本专利技术还提供了一种致密气藏气井井控半径确定系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：1)在研究目标区内同一层位进行岩心取样和渗透率测试的基础上，通过处理器中的计算机程序分析得到该研究目标内的渗透率分布情况；2)通过处理器中的计算机程序对不同渗透率岩心启动压力测试结果进行计算，获取对应的启动压力梯度，得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系；3)根据渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，以及渗透率分布情况计算目标区内非均质储层的启动压力梯度；4)根据气藏原始底层压力、气藏废弃地层压力及所述目标区内非均质储层的启动压力梯度计算致密气藏气井的井控半径；5)根据压裂缝控制半径及所述启动压力控制半径计算致密气藏压裂气井的井控半径。本专利技术充分考虑了致密气藏储层非均质性的特征，根据压裂缝控制半径及启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。本专利技术的方法计算得到的致密气藏气井井控半径比较准确，井距设置合理，能够精确反映致密气藏非均质储层的实际开发，提高了气井的采收率。进一步地，所述步骤1)中的渗透率分布情况的获取过程为：将得到的各岩心的渗透率按照固定的渗透率间隔进行划分，得到各渗透率区间，统计每个渗透率区间内的岩心数量，确定各渗透率区间内的岩心占比，将所述岩心占比作为该类岩心的频率值。为了得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，步骤1)中，渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系表示为：λ＝C·k-a其中，λ为启动压力梯度，单位为MPa/m；k为岩心渗透率，单位为mD；C为实验拟合系数，单位为MPa/(m·mD)；α为实验拟合系数，无量纲。为了得到目标区内非均质储层的启动压力梯度，所述目标区内非均质储层的启动压力梯度的计算公式为：其中，fi为第i类岩心的频率值，无量纲；λi为第i类岩心的启动压力梯度，单位为MPa/m。附图说明图1为本专利技术的目标区内渗透率分布频率图；图2为本专利技术的目标区内启动压力梯度和渗透率关系图；图3为本专利技术的压裂气井流动和控制半径示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明：本专利技术提供了一种致密气藏气井井控半径确定方法，包括如下步骤：1)从研究目标区内同一层位进行岩心取样，对各岩心进行渗透率测试，得到该研究目标内的渗透率分布情况；2)选取不同渗透率的岩心，对各岩心进行启动压力测试，获取对应的启动压力梯度，得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系；3)根据渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，以及渗透率分布情况计算目标区内非均质储层的启动压力梯度；4)根据气藏原始底层压力、气藏废弃地层压力及所述目标区内非均质储层的启动压力梯度计算致密气藏气井的启动压力控制半径；5)根据压裂缝控制半径及所述启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。...

【技术保护点】
1.一种致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)从研究目标区内同一层位进行岩心取样，对各岩心进行渗透率测试，得到该研究目标内的渗透率分布情况；/n2)选取不同渗透率的岩心，对各岩心进行启动压力测试，获取对应的启动压力梯度，得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系；/n3)根据渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，以及渗透率分布情况计算目标区内非均质储层的启动压力梯度；/n4)根据气藏原始底层压力、气藏废弃地层压力及所述目标区内非均质储层的启动压力梯度计算致密气藏气井的启动压力控制半径；/n5)根据压裂缝控制半径及所述启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。/n

【技术特征摘要】
1.一种致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)从研究目标区内同一层位进行岩心取样，对各岩心进行渗透率测试，得到该研究目标内的渗透率分布情况；
2)选取不同渗透率的岩心，对各岩心进行启动压力测试，获取对应的启动压力梯度，得到渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系；
3)根据渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系，以及渗透率分布情况计算目标区内非均质储层的启动压力梯度；
4)根据气藏原始底层压力、气藏废弃地层压力及所述目标区内非均质储层的启动压力梯度计算致密气藏气井的启动压力控制半径；
5)根据压裂缝控制半径及所述启动压力控制半径计算致密气藏气井井控半径。


2.根据权利要求1所述的致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，所述步骤1)中的渗透率分布情况的获取过程为：将得到的各岩心的渗透率按照固定的渗透率间隔进行划分，得到各渗透率区间，统计每个渗透率区间内的岩心数量，确定各渗透率区间内的岩心占比，将所述岩心占比作为该类岩心的频率值。


3.根据权利要求1或2所述的致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，步骤2)中，渗透率与对应的启动压力梯度之间的关系表示为：
λ＝C·k-a
其中，λ为启动压力梯度，单位为MPa/m；k为岩心渗透率，单位为mD；C为实验拟合系数，单位为MPa/(m·mD)；α为实验拟合系数，无量纲。


4.根据权利要求3所述的致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，所述目标区内非均质储层的启动压力梯度的计算公式为：



其中，fi为第i类岩心的频率值，无量纲；λi为第i类岩心的启动压力梯度，单位为MPa/m。


5.根据权利要求4所述的致密气藏气井井控半径确定方法，其特征在于，所述致密气藏气井的启动压力控制半径的计算公式为：



其中，γ为致密气藏气井的启动压力控制半径，单位为m；Pe为气藏原始地层压力，单位为MPa；Paf为气藏废弃地层压力，单位为MPa。


6.根据权利要求5所述的致...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁景辰，曹桐生，吴建彪，郭辉，张占杨，杨帆，路建欣，郝廷，孙伟，赵世旭，齐亚云，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司华北油气分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11