System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种气藏井组间连通性评价方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>长江大学专利>正文

一种气藏井组间连通性评价方法技术

技术编号:40643763 阅读:21 留言:0更新日期:2024-03-13 21:24
本发明专利技术提供了一种气藏井组间连通性评价方法;包括:步骤一,建立多井组补给气藏物质平衡数学模型;步骤二,井组间供给气量计算方法;步骤三,模型的求解,获得每一时间步各区地层压力解;步骤四,运用步骤三求解出不同时间步各区块的地层压力后,通过粒子群优化算法对各区块储量及井组间的参数进行反演,使计算地层压力与实际监测值相吻合。本发明专利技术引入井组间传导率考虑井组间窜流,通过对具有补给的气藏物质平衡方程进行变形,建立多井组物质平衡计算数学模型,运用逐次替代、Newton‑Raphson非线性迭代算法等求解模型,结合粒子群算法,拟合地层压力,反演动态控制储量、井组间传导率,形成气藏井/井组间连通性评价方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油气田开发领域;尤其涉及一种气藏井组间连通性评价方法


技术介绍

1、我国碳酸盐岩气藏储层孔隙结构多样、物性差异大、非均质性强,气藏井间连通关系复杂,导致气藏压力系统分布趋于复杂化。气藏井间连通性的准确评价对于气藏储量动用规模的落实、井网井位的优化部署及开发技术政策的制定具有至关重要的作用,是亟待解决的核心技术问题。根据运用数据资料的不同,目前气藏井间连通性分析方法主要可分为两类,即静态法和动态法。静态法包括地质特征分析、流体组分差异分析、原始地层压力分析等。其主要通过综合地震反演、测井解释、钻井取芯、流体取样等多种地质及测试资料,划分储层沉积及流动单元,明确储层压力分布,以揭示井间连通关系。静态法分析过程相对简单,适用范围较广,在油气藏中均可适用,但对数据及地质资料要求较高,且仅为定性分析,难以实现井间连通性的定量评价。动态法多以产量、高精度压力等生产及监测动态数据为基础,结合少量的地质参数,通过拟合分析动态数据的变化,评价井间的连通关系。其主要分为试井分析法(压力恢复试井、井间干扰测试等)、生产动态分析法等。

2、然而,压力恢复试井方法依赖于高精度的压力监测数据,测试过程耗时长、费用高,适用性相对较差。生产动态分析法则存在结果准确度低、连通性指标不明确的问题。为此,引入井组间传导率考虑井组间窜流,通过对具有补给的气藏物质平衡方程进行变形,建立多井组物质平衡计算数学模型,运用逐次替代、newton-raphson非线性迭代算法等求解模型,结合粒子群算法,拟合地层压力,反演动态控制储量、井组间传导率,形成气藏井/井组间连通性评价方法,通过与多个气藏数值模拟算例对比,证实了模型的准确性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供了一种气藏井组间连通性评价方法。本专利技术针对动态法对于井间干扰或井间连通关系研究存在的不足,引入井组间传导率考虑井组间窜流,通过对具有补给的气藏物质平衡方程进行变形,建立多井组物质平衡计算数学模型,运用逐次替代、newton-raphson非线性迭代算法等求解模型,结合粒子群算法,拟合地层压力,反演动态控制储量、井组间传导率,形成气藏井/井组间连通性评价方法。

2、本专利技术是通过以下技术方案实现的:

3、本专利技术涉及一种气藏井组间连通性评价方法,包括以下步骤:

4、步骤一,建立多井组补给气藏物质平衡数学模型:根据气藏储层的非均质性及不同井组地层压力测试数据,将气藏分为相互独立但不封闭的区块,建立各区块具有补给的气藏物质平衡方程;

5、步骤二,计算井组间供给气量:其中,井组间供给气量计算方法为:引入连通传导率,根据达西定律求出某时刻气体气窜流量,采用逐次迭代法求解累积气体窜流量,避免了直接计算过程中产生的误差;

6、步骤三,求解模型:构建非线性迭代矩阵方程,根据区之间是否连通引入系数矩阵的求解公式,获得每一时间步各区地层压力解;

7、步骤四,通过粒子群算法反演井组间连通性:运用步骤三求解出不同时间步各区块的地层压力后,通过粒子群优化算法对各区块储量及井组间的连通参数进行反演,使计算地层压力与实际监测值相吻合。

8、优选地,所述步骤一的具体包括以下步骤:

9、根据气藏储层的非均质性及不同井组地层压力测试数据,将气藏分为n个相互独立但不封闭的区块,区块内包含一口或多口气井,建立各区块具有补给的气藏物质平衡方程式(1)所示:

10、

11、

12、对于1区和n区,为公式(1)的特殊表达形式,物质平衡方程式分别为式(2)、(3):

13、

14、

15、式(1)-(3)中,pi为气藏原始地层压力,mpa;pj为j区某时刻地层压力,mpa;gj和gpj分别为j区原始状态天然气储量和某时刻累积产气量,108m3;zi和zj分别为气藏原始及j区某时刻气体偏差系数;ce为气藏岩石和束缚水综合压缩系数,mpa-1;δpj为j区某时刻压力降,mpa;gjk、gmj分别为某时刻j区向k区、m区向j区的累积气体窜流量,108m3;

16、当储量已知时,具有补给的物质平衡方程式(1)-(3)实际为关于各区压力的函数,则公式(1)-(3)可改写为如下式(4)、(5)、(6):

17、

18、

19、

20、优选地,所述步骤二的具体步骤为:

21、对于公式(1)中j区向k区在某时刻气体窜流量的计算,在此假设符合达西定律,则计算公式(7)为:

22、

23、公式(7)中,bg为气体体积系数,μg为气体粘度,mpa·s;α为单位换算系数,0.0864;mj和mk分别为j区和k区的拟地层压力,单位为mpa,计算式(8)为:

24、

25、为直接反映j区和k区间连通性的大小,引入连通传导率的概念,定义式(9)为:

26、

27、tjk为j区和k区间传导率,单位为md·m或m3/d,是关于渗透率kjk、接触面积ajk及距离ljk的函数,与流体参数无关,仅反映储层分布特征;

28、将式(9)代入式(7)得公式(10):

29、

30、式(7)中t为气藏温度,k;psc、tsc分别为标况下气藏压力及温度,0.101mpa,298.15k。

31、在t+δt时刻,j区向k区累积气体窜流量采用逐次迭代法进行求解,其计算公式(11)为:

32、gjk(t+δt)=gjk(t)+0.5[qjk(t)+qjk(t+δt)]δt   (11)

33、将式(10)代入式(11)可得式(12):

34、gjk(t+δt)=gjk(t)+0.5tjksr{[mj(t)-mk(t)]+[mj(t+δt)-mk(t+δt)]}δt  (12)

35、优选地,所述步骤三的具体步骤为:

36、引入newton-raphson非线性方程组迭代法对构建的具有补给的气藏物质平衡计算模型式(4)-(6)进行求解,计算公式为:

37、

38、式(13)中,l为迭代次数,根据式(13)构建非线性迭代矩阵方程(14):

39、

40、式(14)左侧jacobi系数矩阵中各变量的计算公式(15)为:

41、

42、若j区和k区相邻,则认为两者间存在连通,计算公式(16)为:

43、

44、若j区和k区不相邻,则认为其不存在连通,计算公式(17)为:

45、

46、通过式(14)为准确地获得每一时间步各区地层压力解。

47、优选地,所述步骤四的具体步骤为:

48、运用步骤三中提出的求解方法,对步骤一中建立的多井组物质平衡方程数学模型进行求解,获得不同时间步各区块的地层压力,计算结果主要取决于各区块储量及井组间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤一中,所述建立多井组补给气藏物质平衡数学模型的具体步骤为:

3.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤二中,所述计算井组间供给气量的具体步骤为:

4.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤三中,所述求解模型的具体步骤为:

5.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤四中,所述通过粒子群算法进行反演的具体步骤为:

【技术特征摘要】

1.一种气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤一中,所述建立多井组补给气藏物质平衡数学模型的具体步骤为:

3.如权利要求1所述的气藏井组间连通性评价方法,其特征在于,步骤二...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟凡坤盛广龙刘佳刘宇洋温成粤陈奇龙
申请(专利权)人:长江大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1