鄔欣妤

摘 要：隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，石油行業(yè)作為我國的支柱產(chǎn)業(yè)，石油行業(yè)對(duì)信息化要求不斷地提高，尤其是大數(shù)據(jù)技術(shù)已成為石油行業(yè)信息化管理的重要手段。有效科學(xué)的利用數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮信息數(shù)據(jù)的功能價(jià)值對(duì)石油行業(yè)的信息化建設(shè)以及石油行業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。目前我國石油行業(yè)的信息化水平參差不齊，大多數(shù)企業(yè)處于初級(jí)階段，尤其是上游開發(fā)企業(yè)，在油氣田施工階段通過對(duì)具體業(yè)務(wù)的需求分析，利用高契合度的有效數(shù)據(jù)，可以大大提高管理開發(fā)的高效化和低成本化。

關(guān)鍵詞：低滲透氣藏;開發(fā);預(yù)測(cè)軟件

低滲透氣藏是指平均滲透率低于10×10-3μm2 的氣藏，在我國低滲氣藏分布廣泛，初步統(tǒng)計(jì)已發(fā)現(xiàn)的天然氣藏中低滲氣藏儲(chǔ)量約占所有氣藏儲(chǔ)量的59.8%，其儲(chǔ)量已超過7000×108m3，具有很大的資源量，在我國油氣田開發(fā)中具有重要意義。目前研究發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)壓力梯度、應(yīng)力敏感效應(yīng)、氣藏地層壓力等因素對(duì)產(chǎn)量影響很大，常用的經(jīng)驗(yàn)和穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能預(yù)測(cè)的氣藏工程方法并不能滿足氣井的生產(chǎn)特點(diǎn)和動(dòng)態(tài)需求;據(jù)此，筆者結(jié)合單井生產(chǎn)資料進(jìn)行氣藏評(píng)價(jià)分析，綜合分析考慮氣藏的滲流特征和氣藏邊界、地層壓力變化等因素影響，建立不穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件系統(tǒng)。該軟件以單井為研究對(duì)象，根據(jù)不同的地層參數(shù)，流體在氣層、井筒和管線內(nèi)的流動(dòng)特征，以流量和壓力變化為依據(jù)，科學(xué)地分析選擇滲流模型，再結(jié)合歷史數(shù)據(jù)擬合調(diào)整以預(yù)測(cè)合理的產(chǎn)能和最佳工藝制度。氣井動(dòng)態(tài)生產(chǎn)預(yù)測(cè)過程需要對(duì)數(shù)據(jù)處理有較高的靈活性和可視性，軟件設(shè)計(jì)充分考慮了以上特點(diǎn)，應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)將生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和氣井的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集成，以操作導(dǎo)向的方式組織軟件處理過程，廣泛采用可視化技術(shù)提高操作靈活性。

1 軟件開發(fā)技術(shù)思路

低滲透氣藏開采難度大，怎樣利用單井生產(chǎn)資料進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，確定單井的控制儲(chǔ)量、產(chǎn)能關(guān)系與合理配產(chǎn)，對(duì)于低滲透氣藏開發(fā)具有重要意義。應(yīng)用常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)分析氣藏存在兩大主要問題：一是目前在氣藏流入動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)中基本采用二項(xiàng)式公式來預(yù)測(cè)氣井的流入動(dòng)態(tài)，沒有考慮到氣藏的滲流特征;二是不能反映氣藏的狀態(tài)隨開發(fā)過程的動(dòng)態(tài)變化。為了克服上述缺點(diǎn)，應(yīng)結(jié)合不穩(wěn)態(tài)的氣藏滲流與井筒耦合情況下的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析，以新的系統(tǒng)分析方法考慮氣藏直井、水平井的滲流特性、氣藏邊界及開發(fā)過程中地層壓力的遞減情況。在全面深入考慮上述特征的基礎(chǔ)上，對(duì)低滲透氣藏不穩(wěn)態(tài)滲流模型進(jìn)行初步確定，并為數(shù)學(xué)建模打下基礎(chǔ)。建立氣藏滲流模型包括：均質(zhì)氣藏模型、裂縫--孔隙性雙重介質(zhì)模型、復(fù)合氣藏模型等多種不穩(wěn)定的滲流數(shù)學(xué)模型，同時(shí)對(duì)井筒多相流的計(jì)算模型和井筒與氣藏的耦合模型進(jìn)行深入研究，在此基礎(chǔ)上，對(duì)影響低開發(fā)產(chǎn)能的各種因素進(jìn)行詳細(xì)的討論和分析，為氣井經(jīng)濟(jì)、高效地開采提供可靠的依據(jù)，由此構(gòu)成不穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件系統(tǒng)的技術(shù)思路見圖1。

2 軟件功能及處理流程

不穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件系統(tǒng)主要包括井的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及產(chǎn)量輸入、地層及流體高壓物性數(shù)據(jù)輸入、井底壓力輸入、不穩(wěn)定氣藏滲流模型選擇、生產(chǎn)歷史擬合以及預(yù)測(cè)結(jié)果報(bào)告輸出等功能。該軟件基于氣藏滲流和井筒耦合程度進(jìn)行不穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能預(yù)測(cè)，不僅可以直接利用不穩(wěn)定壓力測(cè)試成果進(jìn)行預(yù)測(cè)，還結(jié)合生產(chǎn)動(dòng)態(tài)進(jìn)行擬合調(diào)整來確定地層參數(shù)和預(yù)測(cè)，同時(shí)還可以分析不同工作制度、完井方式以及增產(chǎn)措施改善情況下的產(chǎn)能變化。其處理流程見圖2。

3 軟件在磨71井的應(yīng)用

利用磨71井的井口資料，利用本軟件進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。首先根據(jù)生產(chǎn)歷史資料，選擇壓力恢復(fù)模型，調(diào)整單井供給半徑和非達(dá)西系數(shù)進(jìn)行擬合生產(chǎn)狀態(tài)，再將分析結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)動(dòng)態(tài)進(jìn)行對(duì)比。發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際生產(chǎn)動(dòng)態(tài)變化比較一致，詳情見表1、圖3、圖4。

4 認(rèn)識(shí)與結(jié)論

實(shí)例分析證明低滲氣藏不穩(wěn)定產(chǎn)能預(yù)測(cè)軟件的分析結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)記錄相差較小， 具有較高的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，充分利用大數(shù)據(jù)并結(jié)合石油行業(yè)自身的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)快速高效的分析和處理，使之為石油行業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行和決策提供有效的支持已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。充分利用好這個(gè)有利工具，對(duì)提升自身行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力能起到至關(guān)重要的作用。