多段压裂致密气井生产动态分析及评价

陈新 谷向东

（1.长庆油田苏里格气田研究中心，陕西 西安 710018；2.长庆油田第一采气厂，陕西 靖边 718500）

1 致密气藏

随着开发油气藏技术的发展进步，将气藏分为两大类，一种便是非常规天然气藏。另一种则为致密气藏。致密砂岩又称为致密气，通常是指低渗-特低渗砂岩储层中午自然产能，需要通过大规模压裂或特殊采气工艺技术才能阐述具有价值的天然气。而这种密砂岩气藏大多分布于盆地中心或是盆地构造的深部，呈现大面积且连续的分布。

在低渗储层机理中，如果含水饱和度较低时，气流可以划过三个区，而如果压力平均梯度气体的渗流开始增长后，“滑脱效应”将会对其产生影响，气流划过的区域将发生转变；但相较而言，如果当含水饱和度比较高时，气流的流动能力骤然下降，气体的渗流规律也随之发生改变，因为较高的含水饱和度会使通道变得极为潮湿。所以，低渗透储层的数学建模需要从“滑脱效应”，“启动压力梯度特征”来进行建立与发展。

2 多裂缝水平井模型

这是一口有多条横向压裂裂缝的水平方向的井，是在矩形边界的复合线性中央，分成了两个区域。水力裂缝是由井筒射孔簇生成的，同时横切水平井筒，这样其中的流体会流进井筒内。

接着我将通过一个数据模型来进行动态分析。如图1：

图1

这种数据模型是使用Eclipse数值来模拟的，建立的是一个多横切裂缝水平井的模型，一般将裂缝模拟成长方形的，属性比较类似的。该模型被设置为均质各项同性，单相气生产。类拟稳态流，压力斜率为1；复合线性流阶段，这种斜率大约为1/2；晚期则会回到控制流阶段，斜率为1。但在上述的4种流动状态并不会全部出现，根据不同的情况往往会有不同的变化。这种数据模型是使用Eclipse数值来模拟的，建立的是一个多横切裂缝水平井的模型，一般将裂缝模拟成长方形的，属性相同的，同时横切水平方向上的井筒。在实际生产过程中，一般由于裂缝﹑气藏等的特性不同，会出现不同的流态，而裂缝的长度和间距是不同的，需要进行模拟一个双径向流的过渡期，但因为外界的一些其他影响，所以不一定会出现复合型线性流。

表2

3 生产动态分析

多段压裂致密气井生产的动态分析和评价是包括如数据采集﹑数据处理等几个步骤。在数据采集时，既要收集如气藏﹑地质﹑与施工有关的相关资料的静态数据，这些都用于在建模过程中所需要的基本参数，另外还要收集井口产量﹑井底流压数据等动态数据，而动态数据的测量相对不容易，一般用类比的方法进行计算处理。在数据处理时，为了将数据分析更加的准确，先将流量﹑流压及相应的时间数据进行转化，同时会将自然事件进行转化为物质平衡模拟事件，流量﹑流压流量要进行标准化模拟压力。在实际操作中，要对相关数据进行数据去噪﹑曲线光滑等处理，使得数据能更准确合理，而曲线更直观且具有美感。

4 现场实例

接下来我以东北部的某个致密砂岩气田进行分析。而且，经过多年的数据收集整理之后，可以从数据的变化来了解到发展趋势和过往历史，所以通常对它的年龄有限制，一般要求在10年之上。以我国东北部某致密气田为例。表2是致密气田相关基本数据。而其中的井47的套管压力和产气量都是每天测量并加以记录的，这也给实施生产动态分析提供了一系列必要的数据。该水平井的水平段长有1256米，井间距有600米，有八段压裂。在试验过程中，每天将压力﹑产气量进行测量﹑记录。对于记录出来的数据要进行筛选，因为在试验的过程中肯定会存在一些误差较大的值，在记录之后要进行筛选对于那些误差较大的点直接舍弃，使得数据更加准确。

在试验过程中，需要通过相关的数据并结合公式计算出自己所需要的值，并将其应用在实际中。一般在试验中我们要用到一些模型，如：幂率指数递减模型﹑双曲递减模型等等，将原始数据进行模拟，然后用黄金分割自动寻优算法进行拟合。

结语

本文重点对致密水井的多段压裂的生产进行动态分析，通过对数值的模拟证明了所做出的模型的正确性，为以后的相关运用奠定了了基础。根据研究发现，压裂后相邻裂缝之间无压力干扰时，多以线性气体气流为主，而在进入裂缝干扰后则呈现类拟稳态流，这一特殊的流动阶段正是由SRV所控制的。而这样一套完整的以流量标准化气体拟压力生产数据分析方法和多段压裂致密气井的数据处理为基础的评价流程，可以准确地对多段压裂致密气井的重要指标提供有效评估，从而让其能在生产过程中得到有效的控制。

[1]王飞，张士诚，刘百龙.多段压裂致密气井生产动态分析与评价[J].石油天然气学报，2014，01:140-146+10.

[2]曹安.致密气藏单井开发动态评价方法[D].中国地质大学（北京），2012.