【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤层气开发研究领域，特别涉及深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法。
技术介绍
1、确定煤层气井的产能方程是动态分析中非常重要的日常工作，是气井生产规律预测、生产潜力分析及工作制度优化的重要基础。煤层气井指数式产能方程的确定目前主要采用试井方法，而试井法需要关井开展压力恢复测试，气井关井后一方面会影响气井产量，另一方面由于当前煤层气井的压裂规模非常大，用液量往往都在万方以上，甚至高达5万方以上，因而关井后很容易水淹并难以恢复生产。不关井确定气井产能方程的文献报道很少，当前能查阅到的不到5篇。文献中报道的气井产能方程不关井确定方法，需要满足两个条件，一是在气井不同稳定井底流压测试期间，地层压力基本保持不变；二是气井在各定产量条件下的井底流压测试时，需保持稳定渗流状态。要确定气井指数式产能方程，往往需要在三个不同产量条件下进行稳定井底流压测试。煤层的渗透率一般小于0.1md，渗透性较差，导致煤层气井产量改变后，要重新达到稳定渗流状态，通常需要很长时间，从而致使各个稳定井底流压测试时刻所对应的地层压力产生明显变化，难以保持基本不变。因而，对煤层气井而言，文献中报道的气井产能方程不关井确定方法，其应用条件难以满足，所以无法适用于煤层气井。下面对相关知识进行简要介绍。
2、对现有气井产能方程不关井确定方法适用条件难以满足的验证
3、根据文献报道可知，气井改变工作制度后(即改变产量后)重新达到稳定渗流状态需要的时间，可用下式计算。
4、
5、式中，t:气井稳定渗流需要的时间，
6、下面以某区块一口典型深部煤层气水平井的相关参数为例来验证说明：对煤层气井而言，现有气井产能方程不关井确定方法适用条件难以满足。某口煤层气井相应的平均储层孔隙度含气饱和度sg＝0.7；地层条件下的气体粘度气井的泄气半径r＝160m；地层有效渗透率k＝0.1md；地层压力pr＝28mpa。基于上述参数，采用式(1)计算可得，气井改变工作制度后，要重新达到稳定渗流状态需要475.14小时，大约19.8天；若进行3种不同产量(4.5万方/天，3万方/天，1.5万方/天)条件下的连续稳定流压测试，大约需要59.4天，期间气井累积产气量为4.5*19.8+3*19.8+1.5*19.8＝178.2万方。该区深部煤层气水平井的动态储量平均约5500万方，那么根据物质平衡方程估算，采出178.2万方气之后，地层压力约变化178.2/5500*28＝0.9072mpa，地层压力会发生明显变化，因而对煤层气井而言，现有气井产能方程不关井确定方法要求的“气井流压测试期间地层压力基本不变”的前提条件难以满足。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，旨在解决现有气井产能方程不关井确定法的适用条件难以满足深部煤层气井的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，所述方法的步骤如下：
3、步骤1，收集目标煤层气井的基础数据，所述基础数据包括煤层气的pvt实验数据、原始地层压力pri、兰氏压力pl、实验室测得的原始游离气含量gfi和原始吸附气含量gai；
4、步骤2，根据步骤1获得的煤层气pvt实验数据，确定出压力p与煤层气偏差因子z的关系表；
5、步骤3，在目标煤层气井三个以上不同生产阶段中各安排一次定产量条件下的稳定井底流压测试工作，记录各稳定流压测试时刻的煤层气井日产气量qsc(1)、qsc(2)，…，qsc(m)、井底流压pwf(1),pwf(2),…,pwf(m)和累积产气量gp(1),gp(2),…,gp(m)；
6、步骤4，设定气井动态储量的迭代假设值g0，结合不同生产阶段中各稳定流压测试时刻的累积产气量gp(1),gp(2),…,gp(m)，采用煤层气物质平衡方程确定各稳定流压测试时刻对应的地层压力prm(1),prm(2),…,prm(m)；其中，gfi为实验室测得的原始游离气含量，m3/t；gai为实验室测得的原始吸附气含量，m3/t；pri为原始地层压力，mpa；zi为原始地层压力条件下的偏差因子，小数；pl为兰氏压力，mpa；p为与累积产量gp相对应的地层压力，mpa；z为地层压力为p时的偏差因子小数；
7、步骤5，根据基于物质平衡方程确定得到的各稳定流压测试时刻对应的地层压力prm(1),prm(2),…,prm(m)、井底流压pwf(1),pwf(2),…,pwf(m)和产量qsc(1)、qsc(2)，…，qsc(m)，确定出煤层气井指数式产能方程中的系数c和n，式中pr为地层压力，pwf为煤层气井的井底流压，qsc为煤层气井日产量；
8、步骤6，基于步骤5中确定出来的煤层气井指数式产能方程系数c和n，结合步骤3中获得的不同稳定流压测试时刻对应的井底流压pwf(1),pwf(2),…,pwf(m)和日产气量qsc(1)、qsc(2)，…，qsc(m)，采用确定不同稳定流压测试时刻对应的地层压力prp(1),prp(2),…,prp(m)，即基于产能方程获得的地层压力prp(1),prp(2),…,prp(m)；
9、步骤7，对不同稳定流压测试时刻基于物质平衡方程获得的地层压力prm(1),prm(2),…,prm(m)和基于气井产能方程获得的地层压力prp(1),prp(2),…,prp(m)进行误差检验，若两种方法计算获得的地层压力之间的误差不满足预设精度要求，则重复步骤4-步骤6继续迭代求解，直至满足预设精度为止，满足精度要求时所确定出来的产能方程则为深部煤层气井的指数式产能方程，将地层压力、井底流压值代入所述指数式产能方程并求解则可得到相应地层压力与井底流压条件下的深部煤层气井产能。
10、进一步地，在步骤4中，确定各稳定流压测试时刻对应的地层压力的步骤如下：
11、首先，根据原始地层压力pri，结合压力p与煤层气偏差因子z的关系表，确定出原始地层条件下的偏差因子zi；
12、然后，将原始地层压力pri、原始地层压力下的偏差因子zi、煤层气井的动态储量g0、兰氏压力pl、原始游离气含量gfi、原始吸附气含量gai、相应稳定流压测试时刻对应的累积产气量gp，代入煤层气物质平衡方程则得到一个与地层压力p相关的非线性方程；
13、最后，采用代法求解该非线性方程，则可得到与稳定流压测试时刻累积产气量gp相应的地层压力。
14、进一步地，在步骤5中，确定煤层气井指数式产能方程系数c和n的步骤如下：
15、令y(i)＝lg(qsc(i))，根据煤层气井在不同生产阶段中各稳定流压测试时刻对应的产量qsc(1)、qsc(2)，…，qsc(m)和对应的稳定井底流压测试数据pwf(1),pwf(2),…,p本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：
2.根据权利要求1所述的深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，其特征在于，在步骤4中，确定各稳定流压测试时刻对应的地层压力的步骤如下：
3.根据权利要求1所述的深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，其特征在于，在步骤5中，确定煤层气井指数式产能方程系数C和n的步骤如下：
【技术特征摘要】
1.深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：
2.根据权利要求1所述的深部煤层气井指数式产能方程的不关井确定方法，其特征在于，在步骤4中，确定各稳...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡渤，刘小波，周涌沂，王立新，刘林松，何勇明，王永恒，张家伟，彭神奇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司华北油气分公司勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：
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