一種油氣井技術可采儲量預測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及油氣勘探預測技術，特別是關于一種可應用于頁巖氣井和其他類型油 氣井動態(tài)評價的油氣井技術可采儲量預測方法。
【背景技術】
[0002] 石油及天然氣可采儲量是指一個油（氣）井（田）（藏）在當前工業(yè)技術條件下 可采出的油（氣）量?？刹蓛α坎粌H與油（氣）藏類型、儲層物性、流體性質(zhì)、驅(qū)動類型等 自然條件有關，而且與布井方式、注入方式、采油工藝、油（氣）田管理水平W及經(jīng)濟條件等 人為因素有關。技術可采儲量是指依靠現(xiàn)在的工業(yè)技術條件可能采出，但是未經(jīng)過經(jīng)濟評 價的可采儲量。通常W某一廢棄產(chǎn)量界限、某一廢棄壓力界限或某一生產(chǎn)時間為截止值計 算的可采出油（氣）量。
[0003] 技術可采儲量預測對頁巖氣井（田）開發(fā)具有如下作用：（1)預測開發(fā)潛力，為 產(chǎn)能建設方案及調(diào)整方案設計提供依據(jù)；（2)指導延緩產(chǎn)量遞減措施的實施，達到穩(wěn)產(chǎn)、高 產(chǎn)、合理開發(fā)的目的；（3)為氣井（田）經(jīng)濟評價提供依據(jù)。與常規(guī)油氣井（田）相比，頁 巖氣井投入大、風險大、投資回收期較長，因此對頁巖氣井技術可采儲量的預測具有更重要 的意義。
[0004] 目前，基于產(chǎn)量遞減分析對技術可采儲量的預測主要有W下Ξ種模型：Arps模 型、沈DM模型、Duong模型。運些模型中A巧S模型最早針對常規(guī)油氣井提出，國內(nèi)外也發(fā)展 了許多類似A巧S模型的模型，但本質(zhì)上可W寫成相似的形式；SEDM模型和Duong模型是針 對頁巖氣井提出的模型。運Ξ種模型都是經(jīng)驗或半經(jīng)驗模型，所W可W應用于所有類型的 油氣井，但是需要甄別應用條件。 陽0化]A巧S模型具有指數(shù)遞減、調(diào)和遞減、雙曲遞減Ξ種類型，分別對應于不同的遞減指 數(shù)。Arps方法是最早提出的產(chǎn)量遞減分析方法，其要求頁巖氣井進入穩(wěn)態(tài)或"擬穩(wěn)態(tài)"的邊 界控制流動。但是由于滲透率極低，頁巖氣井需要幾個月、年、幾十年才可能達到邊界控制 流階段，所W采用該方法對頁巖氣井進行產(chǎn)量遞減分析時容易造成較大的誤差。
[0006] SEMD 模型為延展指數(shù)遞減模型（Stretched Exponential Decline Model)，由 Peter Valko等人基于Barnett頁巖氣田7000多口頁巖氣井生產(chǎn)規(guī)律統(tǒng)計得到，是目前頁 巖氣井遞減分析較常用和準確的方法。但是該方法準確應用的前提條件需要確定從非穩(wěn)態(tài) 流到穩(wěn)態(tài)流的轉(zhuǎn)折時間點。
[0007] Duong模型由Duong, A. N.等人提出，其認為頁巖氣井生產(chǎn)過程中主要處于線性流 階段，所W采用Duong模型去擬合線性流階段的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，W便得到之后階段的產(chǎn)量遞減 規(guī)律。然而Duong模型僅適用于頁巖氣井生產(chǎn)過程中的線性流和雙線性流，當頁巖氣井流 場由線性流進入穩(wěn)態(tài)流時，該方法會造成較大誤差。 陽00引綜上所述，應用A巧S、SEDM、Duong Ξ種產(chǎn)量遞減分析模型預測技術可采儲量，對 不同的流動條件（流場）具有不同的適應性。上述Ξ種模型都是經(jīng)驗或半經(jīng)驗模型，目前 條件下應用于現(xiàn)場井時，效果時好時壞，較難得到確定的預測結(jié)果?；诔Ｒ?guī)油氣井和頁 巖氣井等非常規(guī)油氣井形成的不同模型沒有形成統(tǒng)一的分析方法，難w進行有效的模型選 擇，模型應用具有盲目性，影響了應用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了克服現(xiàn)有技術中模型應用的盲目性，本發(fā)明提出了一種基于產(chǎn)量遞減分析的 油氣井技術可采儲量預測方法，為油氣井（田）的產(chǎn)能建設提供更加客觀準確的科學依據(jù)。
[0010] 本發(fā)明提供的油氣井技術可采儲量預測方法，包括W下步驟：
[0011] 數(shù)據(jù)收集步驟，收集日產(chǎn)量和累產(chǎn)量數(shù)據(jù)；
[0012] 圖形繪制步驟，根據(jù)日產(chǎn)量和累產(chǎn)量數(shù)據(jù)繪制日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲線， 所述物質(zhì)平衡時間是累產(chǎn)量與其對應的時間的日產(chǎn)量的比值，然后通過對日產(chǎn)量與物質(zhì)平 衡時間關系曲線求導繪制特征線段，所述特征線段是斜率為特定值的線段；
[0013] 模型建立步驟，根據(jù)日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲線中特征線段的分布情況判斷 流場類型，然后根據(jù)流場類型建立相應的產(chǎn)量遞減分析模型；
[0014] 儲量預測步驟，根據(jù)產(chǎn)量遞減分析模型預測技術可采儲量。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，上述日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲線為雙對數(shù)曲線。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，上述特定值包括0、-1/4、-1/2、-1。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上沒有特征線段，所述流場為過渡流，可W按照生產(chǎn)趨勢進行回歸，建立回歸模型。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上最后的特征線段的斜率為-1，所述流場為邊界控制流，建立Arps模型。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上最后的特征線段的斜率為-1，所述流場為邊界控制流，建立SEDM模型。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上最后的特征線段的斜率為-1/2,所述流場為線性流；若進行技術可采儲量預測的時間 點位于線性流階段內(nèi)，建立Duong模型；否則，提示預測誤差較大，建議放棄預測技術可采 儲量，若仍然堅持預測則建立SEDM模型。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上最后的特征線段的斜率為-1/4,所述流場為雙線性流；若進行技術可采儲量預測的時 間點位于雙線性流階段或線性流階段內(nèi)，建立Duong模型，否則，提示預測誤差較大，建議 放棄預測技術可采儲量，若仍然堅持預測則建立SEDM模型。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上述模型建立步驟中，若日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線上最后的特征線段的斜率為0,提示產(chǎn)量保持恒定，無法預測技術可采儲量。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，上述儲量預測步驟進一步包括W下小步驟：，
[0024] 對產(chǎn)量遞減分析模型進行積分獲得累產(chǎn)量計算模型；
[00巧]基于產(chǎn)量遞減分析模型和累產(chǎn)量計算模型進行日產(chǎn)量和累產(chǎn)量預測，并繪制日產(chǎn) 量與累產(chǎn)量的半對數(shù)關系曲線，其中日產(chǎn)量取對數(shù)；
[00%] 若設定廢棄產(chǎn)量為技術可采儲量的計算條件，則在半對數(shù)關系曲線上日產(chǎn)量等于 廢棄產(chǎn)量時所對應的累產(chǎn)量為技術可采儲量；
[0027] 若設定生產(chǎn)時間為技術可采儲量的計算條件，則生產(chǎn)時間所對應的累產(chǎn)量為技術 可采儲量。
[0028] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一個或多個實施例具有如下優(yōu)點：
[0029] 本發(fā)明提出的技術可采儲量預測方法將常用的產(chǎn)量遞減分析模型統(tǒng)一在相同的 判定規(guī)則下，通過流場識別進行產(chǎn)量遞減分析模型適應性的分析和選擇，進而進行技術可 采儲量的預測，能夠有效解決現(xiàn)有技術中因盲目選擇模型導致技術可采儲量預測結(jié)果的不 確定的技術問題，提高技術可采儲量的預測精度。
[0030] 本發(fā)明提出的技術可采儲量預測方法可W為頁巖氣井（田）產(chǎn)能建設方案及調(diào)整 方案設計、增產(chǎn)措施實施、可采儲量預測、經(jīng)濟效益評價提供客觀的依據(jù)。當然，本發(fā)明也適 用于其他類型的油氣藏，在頁巖氣藏和其他類型油氣藏都具有廣泛的應用前景。
[0031] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得 顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要 求書W及附圖中所特別指出的結(jié)構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0032] 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實 施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0033] 圖1是本發(fā)明實施例提供的油氣井技術可采儲量預測系統(tǒng)的組成示意圖；
[0034] 圖2是本發(fā)明實施例中繪制的日產(chǎn)量和累產(chǎn)量與時間關系曲線圖；
[0035] 圖3是本發(fā)明實施例中繪制的日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲線圖；
[0036] 圖4是本發(fā)明實施例中油氣井技術可采儲量預測方法的工作流程圖；
[0037] 圖5是本發(fā)明實施例設定廢棄產(chǎn)量條件下應用A巧S模型、SEDM模型和Duong模 型所預測的技術可采儲量和商業(yè)軟件模擬的實際技術可采儲量的預測結(jié)果的示意圖；
[0038] 圖6是圖5所示的預測結(jié)果的對比圖；
[0039] 圖7是本發(fā)明實施例設定生產(chǎn)時間條件下應用A巧S模型、SEDM模型和Duong模 型所預測的技術可采儲量和商業(yè)軟件模擬的實際技術可采儲量的預測結(jié)果的示意圖；
[0040] 圖8是圖7所示的預測結(jié)果的對比圖。
【具體實施方式】
[0041] 圖1是本發(fā)明實施例提供的油氣井技術可采儲量預測系統(tǒng)的組成示意圖。從圖1 可知，該系統(tǒng)主要包括：
[0042] 數(shù)據(jù)收集模塊100,收集日產(chǎn)量和累產(chǎn)量數(shù)據(jù)；
[0043] 圖形繪制模塊200,根據(jù)日產(chǎn)量和累產(chǎn)量數(shù)據(jù)繪制日產(chǎn)量與物質(zhì)平衡時間關系曲 線，所述物質(zhì)平衡時間是累產(chǎn)量與其對應的時間的日產(chǎn)量的比值；然后通過對日產(chǎn)量與物 質(zhì)平衡時間關系曲線求導繪制特征線段，所述特征線