第3章 水平井开发井网产能及影响因素分析
3.1井网产能研究
油藏渗透率越低，井网对开发效果的影响越大，井网的优化部署在整个方案设计中也越关键。低渗透油藏由于储层物性差、天然裂缝发育、非均质性强等特征，而且往往又需要压裂改造后才能进行投产，在注水开发过程中常常出现注水见效慢或者方向性见水快等难题。并且当采用水平井开发低渗透油藏时，这一矛盾更为突出。因此，合理的注采井网是利用水平井经济高效开采低渗透油藏的基础保证。
经过近30年的探索和实践，对于低渗透油藏直井的井网形式和合理井排拒的选择基本有了明确的认识。而对于水平井井网形式，目前仍处于理论研究和开发试验阶段，尽管国内外学者曾通过物理模拟、油藏工程方法和数值模拟等手段对此进行了大量的研究，但尚未形成统一的认识。
3.1.1水平井面积井网产能计算公式
3.1.1.1求解思想
1. 渗流场劈分原理
以水平井—直井五点混合井网为例进行说明。从图3-139可以看出，可以将整个面积井网单元的渗流场劈分为3个子渗流场：直井周围的平面径向渗流场、远离水平井地带的椭圆柱体渗流场和近水平井筒附近的椭球渗流场。不考虑渗流场交界面的形状，只记交界面的压力：径向渗流场与水平井远部椭圆柱渗流场交界面处压力为pr，水平井远部椭圆柱渗流场与近井筒椭球渗流场交界面处压力为pj。
图3-139 五点法面积井网单元渗流场简化俯视图
Pr PPw P
2. 考虑启动压力梯度和压敏效应的直井径向渗流产能公式
考虑启动压力梯度和压敏效应的平面径向渗流控制方程：
1r∇ rρKμ ∇ρ−G =0 （3-195）
记拟压力函数为：
m p =exp α p−pi =μ0ρ0κ0•ρKμ （3-196）
若令
ξ=dmdr−αGm （3-198）
则式（3-197）可以化简为
普光气田产水气井产能变化规律
余启奎
【摘 要】随着有水气藏开发的不断进行,水区地层水向气区推进至生产气井井底时,由于储层含水饱和度升高导致气相相对渗透率降低,气相受伤害程度越大,气井产能下降幅度越大,严重影响气井正常生产.四川盆地普光气田主力层位下三叠统飞仙关组气藏生产动态显示气藏水体较活跃,随着地层压力不断下降,气藏边部先后5口气井见水,严重影响气藏产能.常规气井产能公式由于没有考虑产水造成的附加压降,导致产水气井产能的计算结果精度较低.以气井常规产能方程为基础,引入由生产井附近含水饱和度上升所产生的等效表皮系数Sb,修正气井产能公式中的原始表皮系数S,通过联立水气比、含水率,结合实测相渗曲线,利用气井水气比求解产水气井产能方程,实现有水气井产能实时确定,计算结果符合率超过90％;进一步通过统计产水气井水气比随时间上升规律,归纳出不同储层物性条件下,产水气井的产能变化规律,对类似气藏产水气井产能的预测具有参考作用.
【期刊名称】《天然气勘探与开发》
【年(卷),期】2017(040)002
【总页数】5页(P45-49)
【关键词】普光气田;边水气藏;水侵;表皮;附加压降;相渗;改进产能公式;产能变化规律
【作 者】余启奎
【作者单位】中国石化中原油田分公司勘探开发研究院 【正文语种】中 文
普光气田位于四川盆地川东北断褶带东北段，生产层位主要为下三叠统飞仙关组和上二叠统长兴组，气层厚度165～410 m，其中飞仙关组气层厚度96～360 m，长兴组气层厚度20～148 m，是国内近年来发现的规模最大的整装礁滩相碳酸盐岩气田。普光气田储层非均质较强，局部溶蚀孔洞、裂缝发育，气水关系复杂，不同层系、不同礁体间气水界面不统一。其中飞仙关组气藏气水界面－5 125 m，长兴组生物礁气藏存在多个气水界面（－4 985～－5 230 m）[1]。普光气田气井产能总体较高，已测试气井无阻流量介于（243～705）×104m3/d，平均487×104m3/d，气田年产气能力超过100×108m3。
水平井产能动态预测分析
引言：
水平井是指采用水平钻探工艺而完成的油气井，因其具有长水平段、大井径、大产能、高单井产等优势，成为我国重要的油气勘探开发手段之一。随着现代油气工业技术的持续不断发展，水平井产能的预测、评价和优化已经成为国内外学者们长期关注的研究课题之一，本文将就此进行深入探讨。
一、水平井产能的动态预测方法
1、传统预测方法——生产月份累计重心法
传统的水平井产能预测方法是以生产月份累积出油量为时间坐标，以各个生产月份累积出油量的重心位置作为预测值所在位置的时间轴，得到的预测值即为该井下一生产周期总出油量。这种方法的优点是简单易行，缺点是计算精度较低，且不能进行动态调整。
2、基于渗流理论的动态产能预测方法
为弥补传统方法的不足，很多学者采用曲线拟合法、神经网络法、模糊推理法、遗传算法及粒子群算法等中低精度模型，基于这样的模型，通过子区间数据，用渗流理论模拟水平井动态产能。
3、模糊神经网络方法 模糊神经网络方法是一种灵活多变的方法，其优点在于能够模拟复杂的非线性系统。它综合了模糊逻辑和神经网络的优点，弥补了传统模型识别方法在处理模糊问题方面的不足。该方法采用了三角函数，高斯函数和sigmoid 函数等进行模糊化处理，针对水平井的产能预测，利用BP神经网络的学习算法进行训练，通过其处理得到水平井的产能瞬时变化大致趋势，预测结果准确性较高。
二、水平井产能影响因素的分析
1、地质条件
水平井的产能与油藏地质条件密切相关。油藏砂岩层的孔隙连通和渗透率是影响水平井产能的重要因素。孔隙度高、孔隙连通性好的储层，具有较高的水平井产能。
2、水力压力
水力压力是指注水压力的大小，是影响水平井产能的主要因素之一。在注水的情况下，水力压力的高低直接影响油水分离，从而对水平井的产能产生影响。
3、钻井技术
钻井技术是保证水平井高产的关键。合理的钻井技术可以提高水平段的有效长度，增大井壁的开采半径，提高水平井的产能。
一种综合形式的水平井产能预测新公式
贾晓飞;孙召勃;雷光伦
【摘 要】未考虑水平井渗流中典型的线性流与椭圆流特征的水平井产能预测公式,常导致产能预测结果偏于乐观.在分析水平井典型渗流特征的基础上,将油藏内流动区域划分为外部平面径向流、中间平面线性流与椭圆流以及内部垂向径向流3个区域,利用水电相似原理和等值渗流阻力方法,推导出综合形式水平井产能计算新公式,并对新公式进行适应性分析.结果表明,常用公式是新公式在特殊情况下的简化或近似,新公式适应性更强.根据新公式计算结果,随水平井长度或穿透比增加,平面线性流与椭圆流的影响逐渐增大,水平井产能表现为先近似线性增加再平缓增加的特点;当水平井很长或穿透比接近1时,水平井的渗流表现出与垂直裂缝井相似的特征.综合形式的新公式既可计算短水平井也可计算长水平井产能,同时也可预测不同泄油形状、注采井网等情况下的水平井产能.
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2019(041)001
【总页数】5页(P78-82)
【关键词】水平井;产能预测;线性流;椭圆流;径向流
【作 者】贾晓飞;孙召勃;雷光伦
【作者单位】中国石油大学(华东);中海石油(中国)有限公司天津分公司;中海石油(中国)有限公司天津分公司;中国石油大学(华东)
【正文语种】中 文 【中图分类】TE353
水平井在国内外油田开发中得到广泛的应用，已逐渐成为一种重要的开发手段。水平井的产能是部署水平井决策的重要技术指标，国内外专家学者进行了大量研究：国外学者Joshi、Giger、Borisov从20世纪60年代开始通过室内实验、数值模拟及渗流理论等手段展开水平井产能研究，并分别提出被广泛应用的产能公式［1-4］。国内学者陈元千［5］、窦宏恩［6］、李璗［7］、李传亮等［8-9］人在国外研究的基础上，深入研究并不断改进与完善水平井产能公式。然而，目前常用的水平井产能预测公式只考虑了外部平面径向流和内部垂向径向流，矿场实际发现预测结果往往偏大。事实上，水平井的渗流机理相对直井较复杂，不仅包括外部平向径向流和内部垂直径向流，还包括中间平面线性流与椭圆流［10］，对中间平面线性流的忽视，也是已有方法预测结果偏大的重要原因。近年来，有学者考虑线性流建立了水平井产能预测公式：李传亮考虑垂向径向流和平面线性流推导了长水平井产能预测公式，在此基础上又考虑垂向径向流、平面线性流和平面径向流推导了综合形式的水平井产能预测公式；陈元千综合分析水平井开采断块油藏时的流动特征及水平井部署位置，考虑垂向径向流和平面线性流推导了断块油藏水平井产能预测公式。
