煤层气年度配产方法研究
2016-03-09邹学学
刘 华 邹学学 周 叡 王 晶 帅 哲
(中国石油华北油田公司勘探开发研究院,河北 062550)
煤层气年度配产方法研究
刘 华 邹学学 周 叡 王 晶 帅 哲
(中国石油华北油田公司勘探开发研究院,河北 062550)
研究准确合理的煤层气年度配方法,对于指导油气开发企业生产和后续开发有至关重要的作用。本文对目前适用煤层气的五种配产方法进行研究,从研究方法思路、适用条件、主要特点和存在优缺点等方面分别对五种配产方法进行详细剖析。不同条件下的区块应选择其适应的一种主要配产方法,对同一个区块,应该同时使用多种配产方法进行计算预测,相互对比,印证生产运行指标可行性。通过实际的应用,对预测结果进行验证,误差较小。
配产 产气量变化因素 开发效果分级 产能到位率
煤层气藏作为一种新型气藏与常规气藏不同,不能使用传统方法进行配产,结合工作实际,目前适合煤层气的主要配产方法有五种,分别是:产气量变化因素预测法、开发效果分级法、试采井参数计算法、产能到位率趋势法、产能到位率经验法。
1 方法研究
1.1 产气量变化因素预测法
1.1.1 思路方法
产气量变化因素预测法的主要做法是充分全面考虑自然递减、作业措施、煤矿影响、地面设施建设等各方面可能引起产气量变化的因素,对每一种因素引起的增/减产气量落实到单井进行合理预测计算,综合结果后在当前实际产气量的基础上推算得到将来每月的平均日产气量,最终得到全年生产运行指标。它的适用条件是投产3年以上,产气量基本维持稳定的老区,例如沁水盆地樊庄区块。实施步骤是全面分析总结可能引起产气量变化的因素,如产气量自然递减/增、作业措施、煤矿影响和地面设施建设等因素,然后预测计算各种因素引起的气量变化影响时间和增/减量,接着以当前产气量为基础,结合产量变化预测生产运行指标,最后计算得到全年配产任务指标。
1.1.2 主要特点
该方法应用关键点是全面考虑可能影响产气量变化的各种因素,并且可准确合理的预测各种因素导致的增/减产气量。主要的优点是落实到单井,预测结果精细可靠,能充分考虑到自然递减、作业措施、煤矿影响、地面设施建设等各方面等因素,较为准确的预测落实每月生产运行指标。但是存在不足之处是只适用于产量基本保持稳定的老区,适用范围较小。
1.2 开发效果分级法
1.2.1 思路方法
开发效果分级法主要做法是划分区块开发单元,以开发效果为基础对生产井进行分类分级,结合产气量变化趋势、地质条件、生产动态确定各开发单元内不同等级生产井单井产气潜力以及产气井数,达到预测区块产量的目的。
实施步骤是静态资料和动态资料进行结合,根据实际地质和生产情况划分开发单元,在开发效果为基础对生产井进行分类,对于一类自然增产井以产气量变化趋势为主结合地质因素预测单井产量,对于另一类对措施增产井结合地质条件、生产动态确定单井产量和产气井数,然后综合单井产量和产气井数预测结果计算各开发单元生产运行指标,进行计算得到区块配产指标。
1.2.2 主要特点
通过在开发效果分级法在实际应用中的发现和总结,其应用关键点是以开发动态数据为基础,充分考虑地质影响因素,对生产井的产气量和产气井数进行合理准确预测。其主要优点是适用范围相对较广,对于新老区块均可使用此方法,存在不足是对于措施井产气量预测有一定不确定性,对地质、开发动态资料要求较高。
1.3 试采井参数计算法
1.3.1 思路方法
对于产能在建或者待建区块,由于生产井大部分尚未投产,没有形成较稳定的产气量,生产趋势不明显,上述几种方法都不可用,对于这类区块可依据试采井或者相邻区块开发井产气量对产气量进行预测。主要做法是依据相应开发单元试采井生产数据,并通过数值模拟技术对生产曲线进行历史拟合、合理修正,再综合考虑地面建设进度、形成商品气量时间等因素,对区块产气量进行预测。适用范围是产能建设在建区块,且有相应试采井组。实施步骤是划分开发单元后,总结分析各开发单元试采井生产数据,使用数值模拟技术对生产数据进行合理修正,在此过程中结合地质生产动态预测各开发单元不同时间段见气井数,结合生产数据和产见气井数预测结果计算开发单元产气量,通过各开发单元形成商品气量时间对生产运行指标进行预测。
1.3.2 主要特点
此配产方法关键点是试采井排采参数需要具有较强代表性,结合地质条件、生产动态资料准确预测产气井数,对各井区形成商品气量时间落实到位。其主要优点是考虑问题较为全面,能充分考虑到新井见气时间、地面工艺建设进度、形成商品气量时间等因素,并且能较为准确地预测落实每月生产运行情况。其不足是对试采井生产数据要求较高,部分区块缺少有代表性的试采井生产数据。
1.4 产能到位率趋势法
1.4.1 思路方法
根据不同批次投产井历年的产能到位率发展趋势推算出下一年的产能到位率,以达到对产气量进行预测的目的。适用范围是投产井达到3年以上的老区。实施步骤首先分区块统计不同批次投产井各年实际产量,然后结合不同批次井实建产能计算出各年产能到位率,根据各年产能到位率变化趋势预测次年产能到位率,结合各批次井实建产能和产能到位率预测结果计算下一年配产目标产量。
1.4.2 主要特点
应用关键点是预测结果准确度的关键影响因素,在于各区块各批次井产能到位率变化趋势的确定是否合理。主要优点是宏观性较强,能较好吻合区块总体产气趋势,存在不足是只能推算出全年产气量,无法预测每月具体生产运行指标,因此只能配合其他配产方法使用,作为辅助的验证手段。
1.5 产能到位率经验法
1.5.1 思路方法
方法是根据地质条件和开发效果,将开发区块分为三个等级,借鉴已开发区块经验确定三类区块在不同开发时间可以达到的产能到位率,达到产量预测的目的。其实施步骤首先是根据地质条件和开发效果对区块划分等级,借鉴已开发区块经验,确定各等级区块不同开发阶段产能到位率,根据投产时间确定各区块在预测目标年的产能到位率,结合区块实建产能和产能到位率预测结果计算配产目标产量。
1.5.2 主要特点
其应用关键点是各等级区块在不同开发时间段产能到位率标准制定合理与否。主要优点是使用简单方便,能较快得到配产指标,并且适用范围较广,适用于各个开发阶段的区块。存在不足的是对新开发区块部分影响商品气量的因素考虑不够全面;同一区块内没有细分开发单元;只能推算出全年产气量,无法预测每月具体生产运行指标。
2 实际应用
在主要采用了产气量变化因素法对樊庄区块2015年生产运行指标进行了预测,此外还采用了产能到位率趋势法和产能到位率经验法对预测结果进行验证。三种方法计算结果差异率在4%以内,较为接近,配产指标具有较强的可行性。
主要采用了开发效果分级法对樊庄区块2015年生产运行指标进行了预测,然后采用产能到位率经验法对预测结果进行了验证,产能到位率经验法比开发效果分级法预测结果稍高,差异率在6%左右。
采用试采井参数法和产能到位率经验法对沁南东-夏店区块2015年总商品气量预测结果较为接近,差异率0.2%,但是井区商品气量预测差距较大,主要原因是产能到位率经验法对同一区块内各开发单元划分不够精细。五种方法在煤层气年度配产实际应用过程中各自特点总结见表1。
表1 煤层气配产方法对比表
3 结论
(1)不同条件下的区块应选择其适应的一种主要配产方法。
(2)对同一个区块,应该同时使用多种配产方法进行计算预测,相互对比,印证生产运行指标可行性。
(3)在制定配产策略过程中,必须深入认识煤层气藏开发地质规律,合理划分开发单元,对影响煤层气井产能因素分析至关重要,在此基础上进行合理预测,这样才能保证配产方案准确性和实用性。
[1] 赵阳,赵冠军,石志良,等.气井配产理论研究进展与展望[J].天然气勘探与开发,2013,36(2):45-46.
(责任编辑 王一然)
Research on Production Proration Methods of CBM Wells
LIU Hua,ZOU Xuexu,ZHOU Rui,WANG Jing,SHUAIZhe
(Exploration and Development Research Institute of PetroChina HuaBei Oilfield Company,Hebei062550)
The research on the appropriatemethod of production proration for CBM wells is very important,which can provide guidance for an oilfield company’s production and subsequent development.The paper respectively studies and analyzes the five production proration methods which are fit for CBM currently,from the aspects of research methods and thoughts,applicability conditions,characteristics and merits and drawbacks.Themain method which is fit for blocks in different situations should be chosen,and variousmethods should be used for calculation at the same time in the same blocks.The results could be used for comparison and to verify the data feasible.After the practical application and confirmation,the error is acceptability.
Production proration;gas production variability factor;development status classification;deliverability completion rate
国家重大专项“山西沁水盆地煤层气水平井开发示范工程”(2011ZX25061)
刘华,女,工程师,现从事煤层气开发研究。