[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

本發明涉及一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，針對定產量生產的多層合采氣井的任意產層，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；判斷產量劈分系數計算值與產量劈分系數初始值之間的關系，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。本發明建立了一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，為分析多層合采氣井的生產動態特征和剩余氣分布規律提供了可靠的方法，對于氣田開發具有重要意義。

技術領域

本發明涉及油氣田開發技術領域，具體地涉及一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法。

背景技術

對于多層合采氣井，由于儲層物性、地層壓力和控制儲量的差異，導致不同產層的產氣規律存在較大差異。產量劈分系數指單層產氣量與氣井總產氣量的比值，通過產量劈分系數，可以確定各層的采出程度，評價氣井的剩余氣分布狀態，從而制定相應的開發技術政策，是氣井生產動態分析的基石。

目前確定產量劈分系數的方法主要包括產氣剖面測試、物模實驗、靜態參數法和數值模擬等方法，其中產氣剖面測試和物模實驗的成本較高，由于致密氣井單井效益低，導致產氣剖面測試和物模實驗的應用受到較大制約；靜態參數法通過產層物性參數確定產量劈分系數，操作簡單但準確性較差；數值模擬法的準確性依賴于三維地質模型的精度，高精度三維地質模型的建立難度和多解性導致數值模擬法的推廣應用受到制約。如何通過氣井的生產動態數據，建立合理的產量劈分系數計算方法，對于多層合采氣井的科學開發至關重要。

發明內容

本發明旨在針對上述問題，提出一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法。

本發明的技術方案在于：

一種基于遞歸和迭代的定產氣井產量劈分系數計算方法，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。

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。

其中，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◇_j⁰，滿足0≤◇_j⁰≤1；

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：◇_j為第j層的產量劈分系數，0≤◇_j≤1，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]。

其中，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；