[發(fā)明專利]一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710137974.8 | 申請日： | 2017-03-09 |
| 公開（公告）號： | CN106869914B | 公開（公告）日： | 2020-07-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 羅威;廖銳全;李軍亮 | 申請（專利權(quán)）人： | 長江大學(xué) |
| 主分類號： | E21B49/00 | 分類號： | E21B49/00 |
| 代理公司： | 武漢河山金堂專利事務(wù)所(普通合伙) 42212 | 代理人： | 胡清堂 |
| 地址： | 434023 *** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 油層 滲流 井筒 流動 耦合 產(chǎn)能 預(yù)測 方法 | ||
1.一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1、根據(jù)均勻流入水平段的三維空間勢和頂部封閉底水油藏水平井勢分析得到頂部封閉底水油藏水平井真實井眼軌跡勢；
所述均勻流入水平段的三維空間勢的計算的公式為：
其中，
式中，φ為整個水平井在空間(X,Y,Z)上產(chǎn)生的勢，φi為水平井第i段在空間(X,Y,Z)上產(chǎn)生的勢，q為產(chǎn)量，m為水平井按長度等分?jǐn)?shù)，L為水平井的測量長度，(x,y,z)為分段上任取一點的坐標(biāo)，(xsi,ysi,zsi)為每個分段的起始坐標(biāo)，(xei，yei，zei)為每個分段的終點坐標(biāo)，r為半徑；通過將所述公式中積分求解劃分為偶數(shù)段避免對分段微元進(jìn)行勢計算時出現(xiàn)分母為零的問題；
S2、由水平井向井流關(guān)系的計算反映出井筒在地層中的滲流規(guī)律；
S3、通過井筒中的完井方式占用井筒通道的區(qū)別對水平井井筒流動進(jìn)行分類，確定井筒內(nèi)的變質(zhì)量流動規(guī)律；
S4、根據(jù)井筒在地層中的滲流規(guī)律與井筒內(nèi)的變質(zhì)量流動規(guī)律建立耦合方程求解，得到符合兩種流動規(guī)律的油井協(xié)調(diào)產(chǎn)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述頂部封閉底水油藏水平井的第j段線匯在油層中任意一點產(chǎn)生的勢的計算公式為：
式中，(X，Y，Z)為空間區(qū)域坐標(biāo)，φj為第j段線匯在油層中任意一點產(chǎn)生的勢；qj為第j段線匯的流量；h為含油厚度；z為井各部分距油層底部距離；Cj為常數(shù)；ξ為下式定義的函數(shù)：
其中Lj為第j段線匯的長度；xs1、xem分別為第j段線匯x軸方向上的起始、終點橫坐標(biāo)，其他分別是y、z方向坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述步驟S2中，水平井向井流關(guān)系的計算公式為：
式中，p為油層中任意點的壓力，φe為恒壓邊界或泄油邊界處勢函數(shù)；φje為第j段線匯在恒壓邊界或泄油邊界處產(chǎn)生的勢，pe、ze分別為對應(yīng)邊界處的壓力和z坐標(biāo)，k為油層滲透率；μ為粘度；ρ為密度；g為重力加速度，φj為第j段線匯在油層中任意一點產(chǎn)生的勢。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述水平井井筒流動包括如下兩種分類：
第一類包括兩部分的流動過程，分別是油層流動、井筒中流動；
第二類包括三個部分的流動過程，分別是油層流動、井筒環(huán)空流動、井筒中心流動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述第一類井筒流動的計算包括微元段流量、流壓計算模型以及第i微元段上壓力損失的計算模型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述油井協(xié)調(diào)產(chǎn)量的流動規(guī)律包括如下兩種分類：第一類為兩種流動耦合；第二類為三種流動耦合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種油層中滲流與井筒內(nèi)流動相耦合的產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于，所述第一類耦合模型及其求解得到的全井總產(chǎn)量Q0為：
式中，Bo為原油體積系數(shù)，qs,i為第i段線匯量，i＝1,2，…，N。
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