[發明專利]基于線性模型的頁巖氣水平井初期最高產能的預測方法

有效

• 申請號: 201710868806.6
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107701172B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 張建平;廖勇;魏煒;石文睿;葉應貴;王興志;馮愛國;趙紅燕;石元會;張志華;陳志蓉;劉施思;李光華;焦恩翠
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化江漢石油工程有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/26;G06F17/18
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 朱盛華

本發明涉及一種基于線性模型的頁巖氣水平井初期最高產能的預測方法，獲取工區已試井的水平段各Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段的孔隙度、長度和與其對應的單井初期最高穩定產能資料，待預測井的水平段各Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段的孔隙度、長度，將各頁巖氣已試井的單井初期最高穩定產量及與其對應井的水平段各Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段的孔隙度、長度數據之和，根據最小二乘法建立線性回歸模型；求取模型系數A；計算出待預測頁巖氣水平井的最高穩定產能Qgmax；輸出預測結果。本發明已在FL頁巖氣田應用173口井，預測的與現場實際生產獲得的平均誤差不超過±20％，符合現場快速預測單井水平段頁巖氣層最高穩定產量需要。本發明適用范圍更廣，操作簡便。

技術領域

本發明屬于頁巖氣勘探開發領域，涉及頁巖氣水平井單井產能預測方法，具體涉及一種基于線性模型的頁巖氣水平井初期最高產能的預測方法。

背景技術

頁巖氣的勘探開發已成為現階段能源界熱點。頁巖氣主要存在于暗色頁巖中，以吸附或游離狀態為主要存在方式。頁巖氣藏具有超低孔隙度、滲透率特點，需要通過水平井鉆孔和大型水利壓裂改造，才能獲得具有一定經濟價值的有效開發。由于其開發的特殊性，從而導致頁巖氣藏產能預測比常規氣藏更為復雜。

隨著頁巖氣田的商業化開發，逐步揭開了頁巖氣藏的神秘面紗，同時為頁巖氣工作者提供了許多詳實的研究資料和一些實踐經驗。眾多研究也發現，北美頁巖氣開發模式，特別是初期完全返排、短期高產、長期中低產，依靠多打井、多次壓裂模式并非科學。

如何簡單、快速、低成本的預測頁巖氣水平井單井初期最高穩定產能，是國內眾多頁巖氣勘探開發現場工作者一直關心的一項關鍵技術。當前，生產現場上，在對同一區塊多口頁巖氣水平井進行大規模水力壓裂后，多采用頁巖氣水平井水平段長度單一參數類比方法快速估算單井初期最高穩定產能，方法雖然簡便、快速、成本低，但相對誤差平均超過30％，預測誤差大、適用范圍小，仍有較大改進與提高空間。

發明內容

本發明的目的是針對上述技術現狀，旨在提供一種方法簡便、快速高效、成本低、具有一定普適性的預測頁巖氣水平井單井初期最高產能的預測方法。

滿足國內各探區頁巖氣勘探開發現場的需要。現場實例研究發現，頁巖氣水平井實施分段壓裂，分段長度接近頁巖層垂厚，即“等厚分段”，采取多輛3000水馬力壓裂車飽和式壓裂作業，砂液比不低于4％，頁巖氣層壓裂改造充分，能夠充分增強頁巖氣層的滲流特性，頁巖氣水平井能夠獲得較好的工業氣流，頁巖氣水平井水平段Ⅰ、Ⅱ類(高產、中等產量)氣層孔隙度POR、長度L是影響氣井產能的主控要素。

本發明目的的實現方式為，基于線性模型的頁巖氣水平井初期最高產能的預測方法，具體步驟為：

1)獲取工區已試井與待預測井資料

(1)已試井資料包括已完成頁巖氣試井任務的井位報告書、錄井地質完井總結報告、測井解釋報告、測錄井解釋數據表和完井試氣報告；具體包括已試井水平段各Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段的孔隙度POR n-1、已試井的氣層段長度L n-1，與待預測井對應的已試井的單井初期最高穩定產能Qgmax m-1，

其中m-1表示已試井的序號，n-1表示第m-1井Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段序號；

POR n-1計量單位為％、長度Ln-1計量單位為100m、單井初期最高穩定產能Qgmaxm-1計量單位為10⁴m³/d；

(2)待預測井資料包括待預測頁巖氣井的井位報告書、錄井地質完井總結報告、測井解釋報告、測錄井解釋成果數據表和完井試氣報告；具體包括待預測井水平段各Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段的孔隙度POR n、預測井的氣層段長度L n，

n表示待預測井的Ⅰ、Ⅱ類頁巖氣層段序號；

POR n計量單位為％、長度Ln計量單位為100m；