[發明專利]一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法

在審

• 申請號: 202210264971.1
• 申請日: 2022-03-17
• 公開（公告）號: CN114611307A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 張磊;王香增;王永科;田坤;謝小飛;呂明;劉喜祥;張力
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 賀珊

1.一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，其特征在于：針對定產量生產的多層合采氣井的任意產層，方法如下：

假設任意產層的產量劈分系數初始值，取值范圍為[0，1]；

假設任意產層的控制半徑初始值，取值范圍為[100，2000]；

依次獲得任意產層的平均地層壓力、控制儲量、控制半徑及產量劈分系數計算值；

若產量劈分系數計算值與產量劈分系數初始值之間的相對誤差絕對值≤1％，則以產量劈分系數初始值作為目標產層的產量劈分系數。

2.根據權利要求1所述基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，其特征在于：針對定產量生產的多層合采氣井，所有產層的產量劈分系數之和為1。

3.根據權利要求2所述基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，其特征在于：所述假設任意產層的產量劈分系數初始值及控制半徑初始值的具體過程為：

假設任意產層的產量劈分系數初始值滿足

對于定產量生產的多層合采氣井，假設其合采層位數為n，則任意產層的產量劈分系數為：

式中：為第j層的產量劈分系數，同時滿足

j為任意產層的編號，1≤j≤n；

q_scj為第j層在地面標準狀態下的氣井產氣量，m³/d；

q_sc為地面標準狀態下的氣井產氣量，m³/d；

假設控制半徑初始值r_ej⁰的取值范圍為[100，2000]。

4.根據權利要求3所述基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，其特征在于：所述獲得任意產層的平均地層壓力的具體過程為：

將公式(1)代入到定容封閉彈性驅動衰竭式開發氣藏的產能方程，得到任意產層的平均地層壓力為：

式中：為第j層在t時的平均地層壓力，MPa；

p_wfj(t)為第j層在t時的井底流壓，要求p_wfj(t)≥p_cp，MPa；

p_cp為臨界壓力，MPa；

μ為氣體粘度，mPa·s；

Z為p對應的偏差系數；

p為實驗壓力，MPa；

在p_wfj(t)≥p_cp時近似為常數；

p_sc為地面標準狀態下的天然氣壓力，取值0.101MPa；

π為圓周率；

T_sc為地面標準狀態下的天然氣溫度，取值293.15K；

Z_sc為p_sc對應的偏差系數；

T_j為第j層的產層溫度，K；

q_sc為地面標準狀態下的氣井產氣量，m³/d；

K_j為第j層的有效滲透率，10^-3μm²；

h_j為第j層的產層厚度，m；

r_ej為氣井在第j層的控制半徑，m；

r_w為井筒半徑，m；

S_Δp為壓差轉換表皮系數，致密氣井S_Δp＝-1。

5.根據權利要求4所述基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，其特征在于：所述獲得任意產層的控制儲量的具體過程為：

式中：G_j為氣井第j層在地面標準狀態下的控制儲量，m³；

φ_j為第j層的產層孔隙度；

S_gij為第j層的原始含氣飽和度；

p_ij為第j層的原始地層壓力，MPa；

Z_ij為p_ij對應的偏差系數。