本發(fā)明涉及一種有水氣藏氣井產(chǎn)水預(yù)測方法,屬于氣藏工程領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、我國的含水氣藏分布廣泛,尤其是在四川盆地等地區(qū),這些區(qū)域不僅天然氣資源豐富,而且大部分屬于復(fù)雜的有水氣藏。這類氣藏的地質(zhì)條件多變,存在邊緣水、底部水等多種水體分布情況,并且常常缺乏明確的氣水邊界。在開發(fā)過程中,水侵問題對氣井生產(chǎn)造成了顯著挑戰(zhàn),當(dāng)氣井開始產(chǎn)水時,氣體和水的產(chǎn)出模式變得難以預(yù)測,這增加了開采的技術(shù)難度。針對當(dāng)前的水驅(qū)氣藏,還沒有形成一套簡單高效的氣井產(chǎn)水預(yù)測方法。因此,迫切需要更簡單高效的水侵危害預(yù)測手段,以改善有水氣藏的開發(fā)效果。
2、目前,沒有預(yù)測氣井產(chǎn)水的簡便方法。該氣井產(chǎn)水預(yù)測方法操作簡便,結(jié)果準(zhǔn)確,對有水氣藏氣井開發(fā)有一定指導(dǎo)意義
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是:本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,對有水氣藏氣井產(chǎn)水進(jìn)行更加簡便且準(zhǔn)確的預(yù)測。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種有水氣藏氣井產(chǎn)水預(yù)測方法,該方法包括以下步驟:
3、s100、推導(dǎo)考慮水封氣影響的水驅(qū)特征曲線方程,步驟如下:
4、s101、將儲層非均質(zhì)性系數(shù)定義方程存水體積系數(shù)方程依次代入水封儲量定義方程得到水封儲量方程:
5、gb=agrb
6、式中,a為非均質(zhì)性系數(shù),單位為無量綱;ah為高滲透率區(qū)域的截面面積,單位為m2;al為低滲透率區(qū)域的截面面積,單位為m2;kh為高滲透率區(qū)域的滲透率,單位為m2;kl為低滲透率區(qū)域的滲透率,單位為m2;ω為存水體積系數(shù),單位為無量綱;r為采出程度,由累產(chǎn)氣gp除以動態(tài)儲量g得到,單位為無量綱;b為水侵常數(shù),單位為無量綱;rb為采出程度的水侵常數(shù)次方,根據(jù)定義有采出程度的水侵常數(shù)次方rb等于存水體積系數(shù)ω;we為水侵量,單位為m3;wp為累產(chǎn)水,單位為m3;bw為地層水體積系數(shù),單位為無量綱;bgi為原始條件下天然氣體積系數(shù),單位為無量綱;g為動態(tài)儲量,單位為萬方;gb為水封儲量,單位為m3;
7、s102、將存水體積系數(shù)方程和s101中的水封儲量方程gb=agrb依次代入氣體體積變化方程和有水氣藏物質(zhì)平衡方程we-wpbw=(g-gb)bgi推導(dǎo)含水飽和度方程:
8、
9、式中,sw為含水飽和度,單位為無量綱;swi為原始條件下含水飽和度,單位為無量綱;
10、s103、將s103中推導(dǎo)出的含水飽和度方程代入水氣比方程推導(dǎo)考慮水封氣影響的水驅(qū)特征曲線方程:
11、
12、式中,wgr是水氣比,單位為方/方;μg是天然氣黏度,單位為mpa·s;μw是地層水黏度,單位為mpa·s;bw是地層水體積系數(shù),單位為無量綱;bg為天然氣的體積系數(shù),定義為單位為無量綱;psc為地面壓力,單位為mpa;p為地層壓力,單位為mpa;t為地層溫度,單位為k;tsc為地面溫度,單位為k;z為地層條件下的氣體偏差因子,單位為無量綱;zsc為地面條件下的氣體偏差因子,單位為無量綱;n、b為與儲層和流體物性有關(guān)的常數(shù),由氣水相對滲透率曲線擬合得到,單位為無量綱;
13、s200、準(zhǔn)備生產(chǎn)數(shù)據(jù),給定儲層非均質(zhì)性系數(shù)a,水侵常數(shù)b兩個參數(shù)的上下界限,其中儲層非均質(zhì)性系數(shù)a的上界為無窮,儲層非均質(zhì)性系數(shù)a的下界為0,水侵常數(shù)b的上界為20,水侵常數(shù)b的下界為1,界限內(nèi)初值隨機(jī)給定;動態(tài)儲量g為已知參數(shù),儲層非均質(zhì)性系數(shù)a和水侵常數(shù)b均為可變參數(shù);調(diào)整非均質(zhì)性系數(shù)a和水侵常數(shù)b擬合實(shí)際的水氣比來預(yù)測某一時刻的水氣比,以找到預(yù)測值與實(shí)測值之間的最優(yōu)契合;水氣比擬合的收斂標(biāo)準(zhǔn)可以表示為:
14、
15、式中,mape為誤差相對百分比,單位為無量綱;n為迭代次數(shù);wgri(a,b)為預(yù)測水氣比,單位為方/方;wgri為實(shí)際的水氣比,單位為方/方;
16、s300、進(jìn)行氣井產(chǎn)水量預(yù)測思路為:采用arps產(chǎn)量遞減法預(yù)測某時刻氣井的產(chǎn)氣量,把預(yù)測產(chǎn)氣量代入s200中的預(yù)測水氣比得到氣井某時刻的預(yù)測產(chǎn)水量。
1.一種有水氣藏氣井產(chǎn)水預(yù)測方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: