多元回归分析在致密气藏压裂水平井初期配产中的应用

多元回归分析在致密气藏压裂水平井初期配产中的应用

马红全（华北油气分公司采气一厂，河南郑州450002）

致密气藏中气井初期配产的制定对于提高气藏采出程度及后期增压措施优化具有重要意义。常规气藏中广泛使用的经验配比法在致密气藏中应用效果较差，配产效果受无阻流量精度影响巨大。针对该情况，研究基于灰色关联的思想，以国内DND致密气藏为例，对影响初期配产的因素进行筛选，然后对最终确定的因素应用多元回归分析，建立了致密气藏压裂水平井初期配产回归方程。回归方程在现场实际应用效果表明，气井配产效果较好，回归方程在该气藏具有一定适应性，可为国内致密气藏配产方法提供参考。

初期配产；压裂水平井；合理压降法；致密气藏；多元回归分析

气井初期配产是气藏合理开发的重要因素。特别对于致密低渗气藏，如果制定过高的初期配产，会导致压力、产量快速递减，初期配产过低则会导致气井无法正常携液，大大降低了气藏的开发水平。

目前制定气井初期配产常用的方法有经验法、合理压降法、采气指示曲线法、节点分析法、试采曲线分析法及数值模拟法等。在现场实际应用中常用经验法来制定配产，即以无阻流量的1/3-1/6来配。配产的合理性受测试无阻流量的影响太大，而对于致密气藏要获得准确产能测试结果，不仅费时费力，而且影响气井正常生产。

目前我国致密气藏开发主要通过水平井分段压裂获得工业气流，由于经过压裂改造近井地带储层物性明显改变，气井无阻流量反映的是压裂后储层的性质，即地层与压裂参数的综合反映。因此，研究中为了规避无阻流量对初期配产的影响，综合地层与压裂参数运用多元回归分析法建立了无阻流量的相关性方程，并以DND气田DD井区水平井为例分析了方程的适应性。

1 研究思路

本次以DND气田DD井区盒1单层水平井为研究对象，首先分析给定初期配产与测试无阻的相关性，然后以合理压降法确定的初期配产进行了多因素的相关及回归分析，最终建立了初期配产的多元回归方程，并以气井实例进行了适应性分析。

2 初期配产方程的建立

2.1 初期配产与测试无阻相关性

已知DND气田DD井区盒1单层水平井共有30口，以其中20口水平井的数据进行了给定初期配产比与无阻流量的多函数相关性分析。

DD井区盒1层水平井初期配产满足“低阻高配，高阻低配”的原则，但配产比与无阻流量的相关性很差，气井配产经验性强，定量化不够。从DD井区投产水平井生产历史来看，给定初期配产的96口井中仅有36口井能达到稳产2-3年的要求，经验法难以有效指导气井配产。

2.2 合理压降法确定初期配产

由于节点分析法、采气指示曲线法与无阻流量相关，故本次研究中选取合理压降法计算DD井区盒1层已投产井的初期配产，并以此初期配产进行接下来的相关及回归分析。合理压降分析法的基本思路是根据现有生产动态数据得出的气井压降与累计产量，从而算出单位压降下的产气量，给定气井稳产

期结束时压力，以此折算气井稳产期的累计产气量，再除以预计要求的稳产期，得到的平均产量即为气井初期配产。

2.3 初期配产因素相关及回归分析

2.3.1 配产影响因素的筛选

在研究中将配产影响因素分为地质与工程两大类共计15个因素，地质因素主要反映储层孔、渗、饱及含油气级别等基本性质，工程因素则主要影响压裂效果、表皮系数等，存在地质因素对压裂效果也有影响。

由于影响初期配产因素众多，直接进行相关、回归分析，工作量大，效率低。本次研究中为了精减因素，应用灰色关联分析完成因素初步筛选，确定了备选因素集。关联度没有定量化的衡量标准，关联度越大说明因素间关联程度越大。

在15个影响因素中显示砂厚、总加砂量、平均砂量、电阻率、声波时差、伽马这6个因素的关联度较高，本次研究中以这6个关联度较高的因素作为备选因素集，进行下一步相关及回归分析。

2.3.2 多元相关分析

在确认备选因素集的基础上，本次研究中利用SPSS软件进行相关及多元回归分析。分析过程大体上可分为简单相关分析、多元相关分析及多元回归分析三部分，由相关分析确定出最后的影响因素集，用于多元回归分析。

因素的组合与运算可以通过因素间的相关关系确定，本次研究参考常见渗透率测井解释模型确定电阻率、声波时差、伽马相关关系。

综合相关分析的结果，显示砂厚是影响初期配产的主控因素，在此基础上，电测综合参数对初期配产影响有一定显著性，需要进一步调整。

3 回归方程适应性分析

为检验初期配产方程在DD井区盒1层水平井中的适应性，现以未参与回归分析的10口盒1层水平井为对象进行研究。

同理，结合采气综合曲线分析初期配产生产效果，分析得到以回归方程进行配产的10口井中有7口能获得较好的生产效果，方程计算结果可靠性较好。

4 结语

①气井初期配产只受地质因素和工程因素的综合影响，与无阻流量相关性很差。②相关性分析表明，显示砂厚是初期配产的主控因素，电测综合参数对初期配产存在一定的影响。③考虑地层与压裂多因素的影响，建立了初期配产的多元回归方程，方程的应用结果表明，初期配产方程在DND气田DD井区盒1层具有一定的适应性。

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