[發(fā)明專利]用于非常規(guī)油氣藏可采儲量估算的自適應(yīng)模型的確定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810842093.0
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN109057786B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范海軍;陳志剛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;G06F30/20
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發(fā)明公開了一種用于非常規(guī)油氣藏可采儲量估算的自適應(yīng)模型，先進行多級壓裂水平井流態(tài)判別，對于非常規(guī)油氣藏進行相關(guān)的經(jīng)濟評價，提供經(jīng)濟極限產(chǎn)量，采用實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)去噪方法對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行去噪預(yù)處理；基于處理后的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，計算遞減指數(shù)和β導(dǎo)數(shù)；估計線性流結(jié)束時間以及線性流結(jié)束時的產(chǎn)量；通過經(jīng)濟評價得到經(jīng)濟極限產(chǎn)量；進而預(yù)測產(chǎn)量和可采儲量。本發(fā)明基于現(xiàn)場生產(chǎn)實例和非常高儲層基本參數(shù)，通過流動形態(tài)分析對多種遞減模型進行自適應(yīng)篩選，通過解析模型對尚未出現(xiàn)的流態(tài)進行正確判斷，結(jié)合極限產(chǎn)量的確定，建立一套非常規(guī)油氣藏產(chǎn)量預(yù)測的組合模型。本發(fā)明的有益效果是可以對非常規(guī)油氣藏的產(chǎn)量和可采儲量進行準確判斷和預(yù)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于非常規(guī)能源開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，涉及非常規(guī)油氣藏的動態(tài)分析和預(yù)測。

背景技術(shù)

在過去二十多年間，世界范圍內(nèi)非常規(guī)油氣資源的開發(fā)有了巨大的增長，多級壓裂水平井(Multi-Fractured Horizontal Well,MFHW)技術(shù)的應(yīng)用使得致密油氣藏以及頁巖氣藏等非常規(guī)儲層得到了經(jīng)濟有效的開發(fā)。由于致密油氣藏或頁巖氣藏基質(zhì)滲透率極低，這些以多級壓裂水平井開發(fā)的非常規(guī)油氣藏往往出現(xiàn)較長的線性流動階段。由于地質(zhì)上的不確定性和復(fù)雜的流動形態(tài)，其可采儲量的估算對油藏工程師來說是一個新的挑戰(zhàn)。

指數(shù)遞減和雙曲遞減在常規(guī)油藏產(chǎn)量預(yù)測中經(jīng)常使用，但是在非常規(guī)油氣藏中一般存在較長時期的非穩(wěn)態(tài)流動，描述擬穩(wěn)態(tài)流動階段產(chǎn)量變化的指數(shù)遞減顯然不適用。雙曲遞減用于非常規(guī)油氣藏的產(chǎn)量預(yù)測時，經(jīng)常會得出遞減指數(shù)b1，這樣則會從理論上得出可采儲量無限大的不合理結(jié)果。

近十年來一些學(xué)者提出了一些用于多級壓裂水平井產(chǎn)量遞減分析的模型，如拉伸指數(shù)遞減模型Valko(2008)、冪律遞減模型(ILK，2008)和Duong(2010)模型等。在國內(nèi)外一些實際非常規(guī)氣藏中的應(yīng)用也似乎證明了這些模型的實用性，而且已經(jīng)被業(yè)界接受。人們的普遍觀點是在不穩(wěn)態(tài)線性流階段傳統(tǒng)遞減模型往往過高估計可采儲量，而這些新模型則能正確進行產(chǎn)量和可采儲量的估算。然而由于儲層邊界以及改造區(qū)體積的影響，多級壓裂水平井在經(jīng)過一段時期的線性流之后，都會進入邊界控制流動階段，以上這些遞減模型的適用性就會收到影響，即使在線性流階段有較好的擬合結(jié)果，在后期流動階段產(chǎn)生也會較大的預(yù)測誤差。

有些學(xué)者建議在非常規(guī)油藏中采用以Fetkovich典型曲線為代表的現(xiàn)代產(chǎn)量遞減分析，因為這類曲線既適用于不穩(wěn)定流，也適用于邊界控制流動，但是現(xiàn)代產(chǎn)量遞減分析理論上比較復(fù)雜，不僅需要產(chǎn)量數(shù)據(jù)，還需要壓力數(shù)據(jù)，而實際生產(chǎn)中壓力數(shù)據(jù)并不全面。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于非常規(guī)油氣藏可采儲量估算的自適應(yīng)模型，本發(fā)明的有益效果是可以對非常規(guī)油氣藏的產(chǎn)量和可采儲量進行準確判斷和預(yù)測。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是按照以下步驟進行：

(1)多級壓裂水平井流態(tài)判別：首先基于實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)利用遞減指數(shù)和β導(dǎo)數(shù)對流動形態(tài)進行判斷；在不同流動階段β導(dǎo)數(shù)具有不同的數(shù)值，對線性流β導(dǎo)數(shù)的值為0.5，對雙線性流β導(dǎo)數(shù)的值為0.25，而實際裂縫水平井早期不穩(wěn)定流動的β導(dǎo)數(shù)一般在0.25到0.5之間，而對于邊界控制流動，β導(dǎo)數(shù)值為1。

采用β導(dǎo)數(shù)分析法進行流態(tài)的診斷與分析，β導(dǎo)數(shù)定義如下：

在定井底壓力條件下線性流的探測半徑用下式表示，

對于多級壓裂水平井，當y_inv＝y(tǒng)_e時，線性流結(jié)束的時間用下式求得：

(2)對于非常規(guī)油氣藏進行相關(guān)的經(jīng)濟評價，提供經(jīng)濟極限產(chǎn)量Q_limit，可采儲量預(yù)測的流程如下：