气藏工程与动态分析方法.pptx

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1、气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 一、天然气的组成 1.质量组成 第1页/共127页气藏工程与动态分析方法2.体积组成 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第2页/共127页气藏工程与动态分析方法3.摩尔组成 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第3页/共127页气藏工程与动态分析方法4.天然气的分子量 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 5.天然气的相对密度 第4页/共127页气藏工程与动态分析方法二、天然气的偏差系数 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第5

2、页/共127页气藏工程与动态分析方法三、天然气的压缩系数 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第6页/共127页气藏工程与动态分析方法四、天然气的体积系数 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第7页/共127页气藏工程与动态分析方法五、天然气的粘度 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第8页/共127页气藏工程与动态分析方法六、凝析气藏露点压力 第一章 气藏基本特征描述 第一节 天然气高压物性参数计算 第9页/共127页气藏工程与动态分析方法一、溶解气水比 第一章 气藏基本特征描述 第二节 地层水的物性参数计算 第10页/共12

3、7页气藏工程与动态分析方法二、地层水的压缩系数 第一章 气藏基本特征描述 第二节 地层水的物性参数计算 第11页/共127页气藏工程与动态分析方法三、地层水的体积系数 第一章 气藏基本特征描述 第二节 地层水的物性参数计算 第12页/共127页气藏工程与动态分析方法四、地层水的粘度 第一章 气藏基本特征描述 第二节 地层水的物性参数计算 第13页/共127页气藏工程与动态分析方法五、地层水的密度 第一章 气藏基本特征描述 第二节 地层水的物性参数计算 第14页/共127页气藏工程与动态分析方法第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 第一章 气藏基本特征描述一、储层岩石物性参数计算与分析 1

4、.岩石孔隙度统计分析 第15页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 一、储层岩石物性参数计算与分析 2.储层岩石渗透率数据处理(1)气测渗透率的数据处理及校正 第16页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 一、储层岩石物性参数计算与分析 3.岩石压缩系数计算(1)岩石有效压缩系数 1)胶结砂岩的有效压缩系数 2)胶结灰岩的有效压缩系数 第17页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 一、储层岩石物性参

5、数计算与分析 3.岩石压缩系数计算(2)岩石视压缩系数(3)总压缩系数(4)综合弹性压缩系数 第18页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 二、渗流物理实测数据处理 1.相对渗透率曲线的计算(1)相对渗透率概念(2)两相相对渗透率的经验公式 第19页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 二、渗流物理实测数据处理 2.气水两相相对渗透率曲线的归一化处理(1)气水两相相对渗透率方程的建立(2)应用举例 第20页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述

6、 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 三、毛管压力曲线特征参数计算 1.压汞法的基本原理 2.毛管压力曲线的归一化处理(1)储层J函数的生成(2)平均毛管压力曲线的确定 3.压汞资料的数字特征(1)常用特征值:入门压力,正态分布特征值,地质混合经验分布的数字特征,其他数字特征 (2)正态分布特征值(3)地质混合经验分布的数字特征(4)其他数字特征 第21页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 三、毛管压力曲线特征参数计算 4.孔隙大小分布图与渗透率贡献值图(1)孔隙喉道的频率直方分布图(2)渗透率贡献值图 5.气水过度带

7、高度的计算 第22页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 四、储层岩石的敏感性评价 1.流速敏感性评价(1)实验原理(2)数据处理(3)判断速敏程度 2.水敏性评价(1)实验原理(2)判断水敏程度 第23页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参数计算及实测数据处理 四、储层岩石的敏感性评价 3.盐敏评价(1)实验原理(2)数据处理(3)判断盐敏程度 4.酸敏性评价(1)实验原理(2)判断酸敏程度 第24页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第三节 气藏岩石物性参

8、数计算及实测数据处理 四、储层岩石的敏感性评价 5.碱敏评价(1)实验原理(2)数据处理(3)判断碱敏程度 第25页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第四节 地层热力学条件分析第四节 地层热力学条件分析 一、地层温度 1.温度-深度关系分析(1)温度与井深关系曲线(2)温度与层深关系曲线 2.井温曲线的应用(1)确定气层出气口的位置(2)判断注气井的吸气层位(3)确定水力压裂的裂缝高度 第26页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第四节 地层热力学条件分析二、地层压力 1.压力深度关系分析(1)压力系数?(2)异常压力气藏?2.压深关系曲线的应

9、用(1)确定地层流体原始界面位置 1)确定地层流体原始界面位置 2)当一口探井打在含气区，另一口探井打在含水区时(2)判断储集层的压力系统 第27页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第五节 气藏储量计算及气藏分类 第五节 气藏储量计算及气藏分类 一、容积法计算气田储量 1.气藏地质储量计算 2.凝析气藏地质储量计算 二、单元体积法计算气田储量 1.气藏地质储量计算 2.凝析气藏地质储量计算 三、不稳定试井法计算单井储量 1.压降试井法 2.压恢试井法计算封闭气藏单井储量 第28页/共127页气藏工程与动态分析方法第一章 气藏基本特征描述 第五节 气藏储量计算及气藏分类

10、 四 气藏类型判断方法 1.气油比法 2.典型烃类流体摩尔组成 3.流体组分组合法 4.秩类法 5.Z因子法 第29页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第一节 气藏物质平衡通式的建立与简化 一、物质平衡通式的推导 1.地下天然气的膨胀量 2.含气体积的减小量 第30页/共127页气藏工程与动态分析方法二、无水驱气藏的物质平衡方程式 第二章 气藏物质平衡方法 第一节 气藏物质平衡通式的建立与简化 第31页/共127页气藏工程与动态分析方法三、水驱气藏的物质平衡方程式 第二章 气藏物质平衡方法 第一节 气藏物质平衡通式的建立与简化 第32页/共127页气藏工程与动态分析方

11、法第二节 水驱气藏的早期识别方法 第二章 气藏物质平衡方法 第二节 水驱气藏的早期识别方法 一、传统的视地层压力法 Gp0P/z水驱气藏定容封闭气藏 图2-2 气藏的压降图第33页/共127页气藏工程与动态分析方法第二节 水驱气藏的早期识别方法 第二章 气藏物质平衡方法 第二节 水驱气藏的早期识别方法 一、传统的视地层压力法 Gp(a)采气速度差异Vg低Vg高P/zGpP/z夏天冬天（b）周期性生产图2-3 不同采气速度下水驱气藏的p/zGp关系曲线第34页/共127页气藏工程与动态分析方法第二节 水驱气藏的早期识别方法 第二章 气藏物质平衡方法 第二节 水驱气藏的早期识别方法 二、“水侵体积

12、系数”法 RD011水驱第35页/共127页气藏工程与动态分析方法三、视地质储量法 第二章 气藏物质平衡方法 第二节 水驱气藏的早期识别方法 1.基本原理 2.应用举例 bcGAGp图2-4 视地质储量与累产气量关系曲线a第36页/共127页气藏工程与动态分析方法三、视地质储量法 第二章 气藏物质平衡方法 第二节 水驱气藏的早期识别方法 1.基本原理 2.应用举例 Gp0Ga定容封闭水驱第37页/共127页气藏工程与动态分析方法第三节 定容封闭气藏的储量计算与动态预测 第二章 气藏物质平衡方法 第三节 定容封闭气藏的储量计算与动态预测 一、废弃压力的确定方法 1.废弃压力的确定 2.废弃压力的

13、调整 根据生产井的状况可进行调整;当实际绝对无阻流量(AOF)偏离平均无阻流量时，废弃压力须加以修正.第38页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第三节 定容封闭气藏的储量计算与动态预测 二、储量计算 1.基本原理 2.计算方法 3.计算实例 三、确定气藏的采收率 第39页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第三节 定容封闭气藏的储量计算与动态预测 四、动态预测方法简介 1.动态预测模型的基本方程(1)定容封闭气藏的压降方程(2)平均产气方程(3)井筒内气体流动方程式 2.动态预测方法(1)气藏压力衰竭变化(2)井底流压变化 3.井口流动压力变化

14、 第40页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第四节 天然水侵量的计算方法 第四节 天然水侵量的计算方法 一、稳定流法 二、非稳定流法 1.平面径向流不稳定水侵(1)数学模型的建立与求解(2)平面径向流累积水侵量计算的叠加原理(3)无因次水侵量计算的相关经验公式 第41页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第四节 天然水侵量的计算方法 二、非稳定流法 2.直线流系统的天然累积水侵量(1)无限大天然水域系统(2)有限封闭天然水域系统(3)有限敞开外边界定压天然水域系统 3.半球形流系统的天然累积水侵量(1)无限大天然水域系统(2)有限封闭天然水域系

15、统(3)有限敞开外边界定压天然水域系统 第42页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第五节 水驱气藏 第五节 水驱气藏 一、储量计算 1.计算储量的基本原理 2.储量计算方法讨论 3.计算实例 第43页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第五节 水驱气藏 一、储量计算 2.储量计算方法讨论 3.计算实例 xGyR正确R偏小R偏大图 2-13 当reD值一定时由试凑法求解物质平衡方程关系图第44页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第五节 水驱气藏 二、水侵量与地层压力预测方法 1.预测的基本方程(1)物质平衡方程(2)水侵

16、量计算方程 2.气藏压力和水侵量预测方法(1)问题描述与方法推导(2)预测方法及步骤 3.实例计算及分析 第45页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第六节 异常高压气藏 第六节 异常高压气藏 一、异常高压气藏的物质平衡方程式 第46页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第六节 异常高压气藏 二、异常高压气藏的储量计算 第47页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第六节 异常高压气藏 三、计算实例 气藏的地质储量G=130108 m3。由第一条直线求得的虚拟地质储量Gpseudo=185108 m3，而由第二条直线求得的真

17、实地质储量Greal=134108 m3。第48页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程第七节 凝析气藏物质平衡方程 一、凝析气藏的物质平衡方程 1.凝析气藏物质平衡通式的推导 第49页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程一、凝析气藏的物质平衡方程 1.凝析气藏物质平衡通式的推导 第50页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程一、凝析气藏的物质平衡方程 2.凝析气藏物质平衡通式的线性化 第51页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质

18、平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程一、凝析气藏的物质平衡方程 3.凝析气藏物质平衡通式的简化(1)封闭性注气凝析气藏 第52页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程一、凝析气藏的物质平衡方程 3.凝析气藏物质平衡通式的简化(2)水驱衰竭开采凝析气藏 第53页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程一、凝析气藏的物质平衡方程 3.凝析气藏物质平衡通式的简化(3)封闭性衰竭开采凝析气藏 第54页/共127页气藏工程与动态分析方法第二章 气藏物质平衡方法 第七节 凝析气藏物质平衡方程二、封闭性凝析气

19、藏的储量计算 1.基本原理 2.计算方法 第55页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算 一、气体垂直管流动 式中各物理意义 P126第56页/共127页气藏工程与动态分析方法二、气井静压计算 平均温度和平均偏差系数法 第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算(1)干气井 全井的温度、气体偏差系数视为常数，即T=，Z=第57页/共127页气藏工程与动态分析方法二、气井静压计算 2.Cullender和Smith方法 第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算 Cullender等处理(3-6)式时，将井深H等分为二，即井口至中点(H/2)，中点至井

20、底，于是得：第58页/共127页气藏工程与动态分析方法三、井底流压计算 平均温度和平均偏差系数法 第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算 分为三种情况：(1)油管生产和套管停产；(2)油管停产和套管生产；(3)油管和套管均生产。(1)干气井 第59页/共127页气藏工程与动态分析方法三、井底流压计算 2.Cullender和Smith方法 第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算(1)干气井 第60页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算 四、产水气井井底压力计算方法 1.高气水比井 第61页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量

21、确定 第一节 井底压力计算 四、产水气井井底压力计算方法 2.高气水比凝析气井 3.低气水比气水井 第62页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第一节 井底压力计算 四、产水气井井底压力计算方法 4.低气水比凝析气井 其余参数计算方法和整个井底流压计算步骤与气水井相同。第63页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 一、Dupuit临界产量计算公式的推导 watergasbhvht=0rz第64页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定

22、一、Dupuit临界产量计算公式的推导 由于垂向势梯度的影响，气水接触面会发生变形，在沿井轴方向势梯度最大，其接触面变形也最大。此时的接触界面形成喇叭状-底水锥进。watergas气井产量小于临界产量时形成的稳定锥体watergas气井产量大于临界产量时形成的不稳定锥体第65页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 二、其它临界产量计算公式介绍 1.修正的Dupuit临界产量计算公式 2.Schols临界产量公式 第66页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 二、其它临界产量计算公式介绍

23、3.Craft-Hawkins临界产量公式 第67页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 二、其它临界产量计算公式介绍 4.Meyer-Gardner-Pirson临界产量公式 第68页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 二、其它临界产量计算公式介绍 5.Chaperon临界产量公式 第69页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 二、其它临界产量计算公式介绍 6.具有隔板的临界产量公式 rewatergasbhbht=0rzrb第7

24、0页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 三、水锥的突破 1.基本假设 watergas气井产量小于临界产量时形成的稳定锥体第71页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 三、水锥的突破 2.突破时间的计算公式推导 第72页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 三、水锥的突破 2.突破时间的计算公式推导（均质各向同性底水气藏）（均质各向异性底水气藏）第73页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界

25、产量的确定 三、水锥的突破 进一步分析(3-102)式可知：(1)不论气井产量qg是否超过该井的临界产量qgc，气井都必须要经历一定的投产时间才能见水；气井产量qg在低于临界产量qgc方式下，气井也会见水，只是见水时间随产量qg的减小而增加；(2)对于给定的水平渗透率Kh，若垂直渗透率Kv值越小，则见水时间越长；反之，若KV值越大，则见水时间越短；(3)流度比Mgw及Swi、Sgr、h均是控制见水时间的重要参数。第74页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 三、水锥的突破 3.典型实例分析 某气层厚度hg=20m，气体粘度g，体积系数Bg=

26、0.00663，气层水平渗透率kh=0.01 m2，垂直渗透率kv=0.0025 m2，孔隙度=0.15，排泄半径re=750m，井半径rw=0.1m，射孔深度b=5m，残余气饱和度Sgr=0.30，原生水饱和度Swi=0.25，在Sgr下的水相相对渗透率0.3，在Swi下的气体相对渗透率0.75，气水密度差0.889g/cm3，应用Dupuit及Schols公式计算临界产量，用上述计算气井产量后取20104m3/d时的水锥突破时间?并取kg=kh*krg(Swi)第75页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第二节 底水驱气藏临界产量的确定 三、水锥的突破 4.Soboc

27、inski 和 Cornelius突破时间 第76页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第三节 积液气井的最小流速 第三节 积液气井的最小流速 1969年，Turner等提出的预测积液何时发生的方法得到广泛的应用，比较了管壁液膜移动模型和高速气流携带液滴模型，认为液滴理论推导的方程可以较准确地预测积液的形成。第77页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第四节 气井IPR曲线分析 第四节 气井IPR曲线分析 一、指数式(经验公式)二、二项式 第78页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第四节 气井IPR曲线分析 二、二项式 1 方

28、法一 第79页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第四节 气井IPR曲线分析 二、二项式 2 方法二 第80页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 第五节 合理产气量的确定 图3-5 气井生产系统各部分压降示意图第81页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 一、单井气流压降分解 第82页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 二、单井流动压降各段表示方法 1.地层流动压降p1 2.储层中部到油管底端处的压降p2 第83页/共127页气藏工

29、程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 8.通过地面气嘴p8 气体流动为临界流时 气体流动为非临界流时 第84页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 9.地面管线压降p9 第85页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 三、气井气流约束因素 1.气井积液 2.气液对管壁的冲蚀作用 3.底水气藏临界产量 4.地层气流的速敏效应 第86页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 三、气井气流约束因素 5.计划产量 6.气井稳定时间 第87页/

30、共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 四、单井合理产气量数学模型 1.常规气藏单井合理产气量数学模型 1)数学模型的建立 s.t.(约束条件)P1682)单井合理产气量数学模型的求解方法 第88页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 四、单井合理产气量数学模型 确定的气井最优化动态配产数学模型式(3-170)可以采用如下的求解步骤：(1)输入气藏的基础数据和地面分离器压力。(2)为各系数赋初值。(3)为最优化配产气量qmax赋初值。(4)气井的最优化动态配产数学模型，计算出pwf(k)，psep(k)的数

31、值。第89页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 四、单井合理产气量数学模型 确定的气井最优化动态配产数学模型式(3-170)可以采用如下的求解步骤：(5)比较计算的psep(k)的值和给定的psep的值，若满足精度要求转向(6)，否则转向步骤(7)。(6)比较计算的气量qmax(k)的值和气量qmax的值，若满足精度要求转向(8)，否则转向步骤(7)。(7)若psep(k)psep(k)-，向右搜索；否则，若向左搜索。(8)结果输出。第90页/共127页气藏工程与动态分析方法第三章 合理产气量确定 第五节 合理产气量的确定 四、单井合理产气量数学

32、模型 2.水驱常规气藏单井合理产气量数学模型 p171。3.定容凝析气藏单井合理产气量数学模型 p172。4.水驱凝析气藏单井合理产气量数学模型 p174。五、全气藏合理产气量数学模型 1.常规气藏合理产量优化模型 p175。2.水驱常规气藏合理产量优化模型 p176。3.定容凝析气藏合理产量优化模型 p177。4.水驱凝析气藏合理产量优化模型 p178。第91页/共127页气藏工程与动态分析方法第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 一、普通的产量递减规律 图4-1 气田开发一般模式图产量1.递减率 2.产量递减基本规律 这五种递减规律的有关公式如表4-1所列。

33、第92页/共127页气藏工程与动态分析方法一、普通的产量递减规律 第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 3.产量递减规律的确定 指数递减(n=0)令 第93页/共127页气藏工程与动态分析方法第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 3.产量递减规律的确定 双曲递减(0n1)1)令n=0.1+0.1m,(m=0,1,2,8)令 2)令n=n1-0.05+0.01m,(m=0,1,2,10)3)令n=n2-0.005+0.001m,(m=0,1,2,10)第94页/共127页气藏工程与动态分析方法二、递减规律的应用 第四章 气田开发指标

34、统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 1.预测未来产量 若n=0，属指数递减，则可用下式预测产气量和累积产气量：第95页/共127页气藏工程与动态分析方法二、递减规律的应用 第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 1.预测未来产量 若，属双曲递减，则用下列公式预测产量和累积产气量：第96页/共127页气藏工程与动态分析方法二、递减规律的应用 第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递减规律的统计与预测 2.产量递减法计算气田可采储量 指数递减 双曲递减 第97页/共127页气藏工程与动态分析方法第四章 气田开发指标统计与预测 第一节 气田产量递

35、减规律的统计与预测 说明：上述计算公式中的NR为统计时刻所对应的剩余可采储量，ER为统计时刻所对应的剩余采收率。若需计算气藏的采收率，则应首先计算气藏的可采储量，它应为统计时刻所对应的累积产气量与剩余可采储量之和。第98页/共127页气藏工程与动态分析方法第四章 气田开发指标统计与预测 第二节 预测气田产量的GM（1，1）模型 第二节 预测气田产量的GM（1，1）模型 一、气田产量递减的GM(1，1)模型 1.气田产量递减的GM(1，1)模型的建立 设气田的产量数据序列为：第99页/共127页气藏工程与动态分析方法一、气田产量递减的GM(1，1)模型 2.气田产量递减的GM(1，1)预测模型的

36、导出 第四章 气田开发指标统计与预测 第二节 预测气田产量的GM（1，1）模型 第100页/共127页气藏工程与动态分析方法一、气田产量递减的GM(1，1)模型 3.数据生成的优化处理 累加均值生成法：P193 对数变换生成法：P193 开n次方生成法：P193 先累加生成再对数变换法：P193 先累加生成再开n次方法：P193 第四章 气田开发指标统计与预测 第二节 预测气田产量的GM（1，1）模型 第101页/共127页气藏工程与动态分析方法二、产量数据预处理 1.时率处理 视产量=实际产量数据/时率 2.阶跃性数据处理 3.产量数据段的选择 则尽可能地选择“预测时间起点”前而又靠近它的数

37、据，这样可以提高预测值的可靠性。第四章 气田开发指标统计与预测 第二节 预测气田产量的GM（1，1）模型 第102页/共127页气藏工程与动态分析方法第三节 多开发指标的GM(1,h)模型预测方法 第四章 气田开发指标统计与预测 第三节 多开发指标的GM(1,h)模型预测方法 一、GM(n,h)模型及预测原理 GM(n,h)表示对h个灰色元用n阶微分方程建立起来的灰色模型(Grey-Model)。在实际气田应用中，我们发现用G(1,h)模型比用的GM(n,h)模型更适合水驱气田的多开发指标预测。即当n=1时，(4-54)式变为：它反映了一个母因素与全体因素之间的数据量关系。第103页/共127

38、页气藏工程与动态分析方法第四章 气田开发指标统计与预测 第三节 多开发指标的GM(1,h)模型预测方法 二、开发指标筛选及动态预测组合模型 1.开发指标的筛选 产液量=产油量+产水量 含水率=产水量/产液量 2.动态预测组合模型的建立 根据各项开发指标间的影响程度，分别建立GM(1,1)或 GM(1,2)或GM(1,h)而组合为GM模型群(称之为“动态预测组合模型”)进而获得一个相应的系数(ai,bi)矩阵方程。然后采用“龙格一库塔”法求解该系数矩阵，即可获得各项开发指标的具体的动态预测GM模型。第104页/共127页气藏工程分析系统软件 高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 第105页/共12

39、7页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 气藏工程分析贯穿于气藏开发的始终,从气藏钻完第一口发现井,到气藏达到最终废弃压力而放弃,整个气藏寿命期内,气藏工程分析工作一直不间断的进行,其目标就是采取各种经济、科学、实用的技术经济分析手段，认识气藏特征、合理开发气藏、预测开发动态、调整开发措施，使气藏的开发达到综合效益最大化。前 言 第106页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 一 气藏工程分析的特点 气藏工程分析的特点是从工程角度对气藏储层、流体实验数据、生产数据、监测数据进行分析,既避免大量繁琐复杂的理论计算又能够满足气藏开发动态分析所应有的精度要求，从矿场实用角度提供认识、分析研究

40、预测气藏特征、流体运动规律的方法，指导气藏的开发，分析预测气田开发中出现的动态变化，提出气田开发调整的措施及意见，提高气田开发的技术经济等各项指标。第107页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 一 气藏工程分析的特点(续)气藏工程分析是具有实用性的特点、具有极强的综合性特点、气藏工程分析方法具有计算机辅助计算的特点。第108页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 二 气藏工程的一般研究方法 气藏工程的研究方法同其它科学有着相似之处，依据一定的理论，认清研究的对象，研究其内在规律，充分应用其规律，为人类服务。气藏工程所研究的对象是气藏，包括气藏储层地质特征、气藏中流体的特征

41、及气藏中流体在其储层中的流动规律。气藏工程分析方法的主要理论依据是油层物理学、流体渗流理论和统计学原理等，其分析方法要综合运用各种实验、理论计算、数据处理等手段。第109页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 二 气藏工程的一般研究方法(续)气藏中主要流体是天然气和水，要研究流体在地下条件、地面条件下的各种特征、更要研究其在地下条件到地面条件下的变化过程及相应特征参数的变化规律。由于天然气的特殊性，不同组份的天然气其特征参数随压力、温度等条件的变化很大，随之引起其相对密度、粘度、体积系数等参数的变化，进而影响气田生产动态的变化，影响最终采收率;认识气藏，还要研究气藏储层的物理特征，诸

42、如岩石的压缩系数、渗透率、孔隙度、敏感性等特征，及其随压力温度等的变化。最重要的是研究气藏中流体的渗流规律，为合理开发气藏提供技术指导。第110页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 二 气藏工程的一般研究方法(续)认识气藏特征参数要通过一系列实验室实验、现场测试资料分析、计算机辅助计算等方法进行。认识气藏渗流规律主要通过理论推导，计算机模拟等气藏工程方法、手段认识确定在开发过程中气藏流体、气藏储层特征等所遵循的规律。例如通过利用 PVT实验，认识天然气在高温高压下的特征及变化过程等;通过试井资料分析，获得气井实际生产时的产能、相应储层的生产特征参数;通过数值模拟计算分析，可以得到不

43、同开发方式、不同开采速度等开发策略下，对气藏各项开发技术指标的影响。第111页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 二 气藏工程的一般研究方法(续)认识气藏的目的是开发好气藏，通过一系列气藏工程方法认识气藏后，就要针对气藏的特征、流体渗流规律选择合理的开发方式，预测动态可采储量，预测各项开发指标，并随着气藏的开发逐步加深对气藏的认识，充分利用其自然规律，调整开发策略，使气藏开发达到最大效益。第112页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 三 气藏工程的主要研究内容 气藏工程的主要研究内容是气藏的特征参数，为气藏开发设计提供设计基础,为气藏开发管理提供依据。气藏压力和温度研究

44、。储层参数的确定。流体性质研究。地层测试分析研究。试井解释。储量研究。气藏驱动类型和最终采收率研究。第113页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 三 气藏工程的主要研究内容(续)气藏工程分析方法主要侧重于研究认识气藏的各种技术方法。在气藏的不同开发阶段认识研究气藏的手段不同，气藏工程方法的研究内容也就不同。开发准备阶段 气田建设阶段 气田生产阶段 气田废弃阶段 第114页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 四 在气田开发中的地位和作用 在气田开发的过程中，气藏工程分析方法一直是处于核心技术工具地位，所有气田开发工作的方案策略均出自气藏工程分析的结论。气田开发不同阶段工作

45、的侧重点不同，采取的开发策略、原则不同，这些所采取的不同策略和开发原则是通过气藏工程方法的分析计算结果来确定。第115页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 4.1 气田不同开发阶段应用不同的分析方法 在气田开发准备阶段 在此阶段,气田的主要任务是搞清气田的规模,弄清气田的地质储量、压力系统、驱动类型，确定气井的产能，分析其生产规模，提出气藏合理的生产方案。应用到气藏工程分析方法，来解决这些问题。第116页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 4.1 气田不同开发阶段应用不同的分析方法(续)在气田开发阶段 气田已经全面投入开发，表现出的动态特征与初期预测和认识必然有所不同，

46、气田开发是一个对气田不断认识不断调整开发策略的过程。如储量与开发前用容积法计算的储量会有较大的出入;随着气田开发的全面展开,要充分应用气藏开采的动态资料进行动态储量的计算，加深对储量的认识,计算储量所使用的气藏工程方法也有所不同。随着气田动态数据的增多，计算储量要使用压降法、产量递减法、物质平衡法等气藏工程方法。第117页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 4.2 不同开发阶段的工作任务其侧重点不同 在开发初期阶段，因为有不确定因素的存在，使得模拟研究处于初级阶段。对那些气藏描述及岩石和流体性质已经比较明确的情况，就可以用数值模拟来规划井位、布井密度等，比选一些布井方案的开发效果来

47、选择最佳开发方案。在气田开发生产一段时间后，对气藏的数值模拟模型就要从定性改进到定量的水平。第118页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 总之，在气田开发的每一阶段，油藏工程分析一直处于核心技术地位,气田的开发策略、调整措施等均需要对气藏进行细致的气藏工程研究，气藏工程方法在气田的不同阶段工作的侧重点不同，在指导气藏开发时要根据不同阶段的开发目标进行合理的选择使用。第119页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 五 GREPAS软件气藏工程分析系统 气藏工程与动态分析系统 GREPAS为“Gas Reservoir Engineering and Performance

48、Analysis System”的缩写。第120页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 六 气藏工程分析系统具有以下特点：6.1 工程技术方法新颖实用 在工程技术方面，力求方法的新颖和实用。所采用的方法大多数是目前国内外已成熟的或在各油田普遍应用的气藏工程方法和气藏动态分析方法。第121页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 6.2.系统软件界面友好 采用VC+可视化语言系统编程，在WINDOWS 98环境下进行开发；各程序模块功能清楚，程序结构良好，易读、可维护性强。数据输入采用全屏幕分页编辑。多种输出方式让您工作更轻松：(1）您可以直接编辑计算后的屏幕上显示的结果；(2

49、)所输出的图形或表格均以图形窗口的形式表现出来；(3)与Office兼容的输出模块，您自动生成WORD报告遵循Windows的标准类型的报告，生成图文并茂、排版整齐、美观大方的报告。(4)还提供一种更叫灵活的输出方式，对于有的输出数据，都可以导出到EXCEL中，可以按照自己的方式进行分析和整理。第122页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 七 该软件的形成与发展：1993年前开始准备工程技术以及软件技术，93年期间开始推出GREPAS1.0;在原版本 GREPAS1.0（1998年之前）、版本二GREPAS2.0（1998年至2000年底之前）以及版本三GREPAS3.0，4.0,5.0（2001年初至2003年6月之前）的基础上进行了不断改进和不断升级，推出了版本四GREPAS6.0（2003年6月之后）。第123页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 八 GREPAS 6.0 的组成 气藏工程分析系统(GREPAS6.0)软件由“井统计”、“气藏基础参数计算”、“储量计算”、“优化决策”、“动态分析”等五个分系统组成，共计22个子系统软件下含 93个计算模块（或称93个软件）。第124页/共127页高等油藏工程：气藏工程分析系统软件 安装GREPAS6.0软件、并运行该软件。第125页/共127页第126页/共127页感谢您的观看。第127页/共127页