低渗透气藏水平井产能分析.pdfVIP

第30卷第 1期 开 发 工 程 低渗透气藏水平井产能分析 张烈辉 张 苏 熊燕莉 王 瑞 朱 斌 1．“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室 -西南石油大学 2．中国石油西南油气田公司勘探开发研究院 张烈辉等．低渗透气藏水平井产能分析．天然气工业，2010，30(1)：49—51． 摘 要 近年来随着低渗透油气 田的开发 ，有关启动压力梯度渗流 问题逐渐得到广泛 的关注 。水平井作为提高油 气井产能的一项开发技术，以其在技术和经济效益方面具有常规直井无法 比拟 的优越性 已成为高效开发油气的重要技 术支撑。通过大量调研发现，低渗透气藏 中水平井的产能预测均没有考虑启动压力梯度的影响，导致预测的产能与实际 产能存在一定差异。为此，通过对低渗透气葳气体渗流速度运动方程的变形 ，得到气体渗流产生的压降等于达西流动产 生的压 降、考虑启动压力梯度影响产 生的压降及高速非达西效应影响产生的压 降三项之和 的结论。鉴于此，基于椭圆柱 模型提 出了描述含启动压力梯度及高速非达西效应的产能公式，并分析 了启动压力梯度对低渗透气藏水平井产 能的影 响。研究表明：启动压力梯度影响水平气井的整个渗流过程，且它对气井产量的影响较大；随着启动压力梯度增加 ，导致 地 层中的压力损 失增大，同时水平气井产量也呈直 线下降。 关键词 低渗透气藏 水平井 开发 启动压力 非达西流 速度 生产能力 数学模 型 DOI：10．3787／j．issn．i000—0976．2010．01．013 上建立了一个考虑启动压力梯度及高速非达西效应影 IJ 引 吾 响的低渗透气藏稳定渗流的数学模型，对研究低渗透 低渗透油气藏的一个显著特点就是单井产能低 ，水 气藏的渗流机理和开采动态具有一定的指导意义。 平井是提高低渗透油气藏单井产能的有效方法之一。 1 启动压力梯度 从 2O世纪90年代中期开始，水平井技术在国内外得到 广泛应用。吕劲_1研究认为将水平井视为三维线汇， 对于低渗透条件下的渗流 ，压力梯度大的部分表 得出等势面是以水平井两端点为焦点的旋转椭球面；李 现为达西流，压力梯度小的部分则需考虑低速非达西 凡华和刘慈群 3【曾经对低渗透地层的不定常渗流做过 渗流。早在 1951年，前苏联学者 B．A．费劳林就提 出 具有特色的研究；宋付权和刘慈群 ]在此基础上认为水 了启动压力梯度的概念 ，因此对于低速渗流 ，渗流速度 平井渗流为三维流动，得到了在椭圆坐标内分析具有 与压力梯度为一条曲线，即 启动压力梯度 的低渗 透油藏中水平井 的生产 动态； 一 (警 )， ” Ramey 在假设 高速非达 西系数 (D)为常数的条件 (1) 下，认为D对储层的影响与表皮系数(s)相似 ，该假设 0， ≤ 在稳定流是成立的。前人的研究主要是基于水平井渗 将式 (1)变形可得到压降公式：dp一 ～ + 。 流产生的旋转椭球等势面，建立了启动压力梯度影响 的油藏产能模型 ，但对于低渗透气藏水平井 的产能预 因此 ，可以认为在低渗透气藏中，气体渗流产生的压降 测均没有考虑启动压力梯度的影响，导致预测的产能 等于达西流动产生的压降和考虑启动压力梯度产生的 与实际产能有一定差异 ，笔者在前人研究成果的基础 压降之和；同时考虑启动压力