基于Arps算法的产量递减规律研究与应用

油藏在不同开发阶段的产量递减规律往往存在显著差异.为了解决全生命周期油藏产量递减模型拟合精度较低的难题,在A rps标准图板的基础上,提出了全生命周期产量递减阶段的判别与划分方法,将油藏产量的递减过程划分为不同的递减阶段,并逐段进行研究;同时应用A rps递减模型开展大港油田典型区块产量递减规律研究,从油藏类型、开发方...     

水平井Fetkovich/Arps联合产量递减分析方法

分析油气井的产量变化规律是制定油藏开发方案的重要基础.通过求解水平井三维不稳态渗流数学模型,给出了水平井在定井底流压生产条件下的产量递减规律,指出了在拟稳态期其产量递减符合Arps指数递减形式.根据扩展后的Fetkovich定义,建立了水平井Fetkovich/Arps联合产量递减图版,对参数拟合方法进行了详细分析和实例计算,结果表明该方法具有较强的实用性和准确性.     

不确定性页岩油气产量递减预测方法

由于页岩储层的特殊性及长水平井多段压裂效果差异化特点,通常采用针对一个区块(区域)范围给出一条代表期望产量平均值的产量递减曲线的方法,来预测评价区块(区域)页岩油气的产能。此方法简单、快捷,无需分析单井产量差异,但只能给出确定的产量预测,存在着一定的经济评价风险。为此针对区块具有充分的生产动态数据和没有生产数据两种情况,分别研究了不确定性页岩油气产量递减预测方法。当区块拥有充分的生产动态数据时,预测方法建立在各井典型曲线参数的概率分布形式分析的基础上,可获得最终可采储量(EUR)的概率分布规律;而在没有生产数据时,预测方法建立在获得地质、油藏、工程参数概率分布基础上。该不确定性页岩油气产量递减预测方法应用于实际生产数据分析、评价,效果较好。     

利用Arps方法分析水平井递减规律

水平井技术以其显著的优势在油田开发中占有重要的地位.本文源引中国石油勘探开发研究院开展的全国水平井调研报告,运用产量递减分析法,利用Arps递减类型对其递减规律进行总结.达到分析不同类型油藏水平井生产特点的目的,对于油田开发方案调整和经济评价具有重要意义.     

页岩含气量计算新方法

通过分析常规页岩含气量测试所面临的问题,从页岩含气量本质入手,提出了利用绝对吸附量计算含气量的可行性方法。通过假设吸附相体积与比表面积间的关系及孔隙中密度分布最小值与体相密度之间随着压力的变化关系,提出了页岩含气量计算的新方法,并借助简化局部密度函数理论和页岩实测等温吸附曲线实现了页岩含气量的计算。研究发现:简化局部密度函数理论可以精确拟合页岩等温吸附曲线,说明该理论可以有效地描述页岩的吸附特性;利用简化局部密度函数理论及页岩等温吸附曲线可实现页岩含气量的计算,该方法的优势在于基本上能够还原储层温度、压力下气体在页岩中的原始赋存状态。     

页岩含气量测试中有关损失气量估算方法

页岩含气量是页岩勘探开发、选区评价和储层研究必不可少的重要资料,而准确求取损失气量又是决定页岩含气量可靠性的关键.着重论述了页岩含气量测定过程中解吸温度、损失时间以及计算方法等因素对准确求取损失气量的影响,认为温度对页岩测试的影响尤为显著,应快速使岩样稳定到储层温度,解吸过程应严格控制解吸罐温度;对于USBM直线回归,应避免或少用不稳定数据点进行计算,从而求得较准确的页岩含气量.     

水驱油田的Arps递减规律

总结了关于油田Ａｒｐｓ递减参数的分布规律与影响因素。根据对国内外大量文献的分析研究，筛选出了一种计算Ａｒｐｓ双曲递减参数的比较合理、比较简明、易于在计算机上实现的方法。应用这一方法处理了７５个中国水驱砂岩油田、１０个中国底水灰岩油田、１７个苏联水驱砂岩油田在递减阶段的实际数据。计算了相应的初始产量Ｑｉ、Ａｒｐｓ递减指数ｎ、初始递减率Ｄｉ，并制作了ｎ和Ｄｉ油田数分布的直方图。并得出了如下结论：①水驱油田服从Ａｒｐｓ递减规律，０＜ｎ＜１０的油田数占８５％～９０％；②ｎ由０逐渐增大时，油田数占的比例由多变少；③国内外水驱油田都有ｎ＞１０的情况出现，占油田总数的１０％～１５％；④在油田出现递减后的开发过程中，ｎ值是变化的；⑤水驱砂岩油田Ｄｉ的分布主要在０．１＜Ｄｉ＜０３段，底水灰岩油田主要在Ｄｉ＞０４段。     

Arps双曲线递减模型的多解性和不确定性

ARPS于1945年基于对油气井产量递减曲线数据的统计、分析,提出了具有重要理论意义的递减率概念及其微分表达式,并首创建立了指数递减模型、双曲线递减模型和调和递减模型,其中双曲线递减模型是Arps递减模型的核心.指数递减模型因具有简单易行的特点,在国际上得到了广泛应用.通过应用研究发现,属于经验性的双曲线递减模型,因其...     

一种计算页岩岩心解吸测试中损失气量的新方法

目前,页岩岩心解吸测试过程中,损失气量的计算仍然借鉴煤层岩心解吸测试中所采用的解析法。通过对页岩岩心实测解吸数据的分析,发现部分页岩岩心取心时间长,岩心存在天然裂缝导致孔渗不均一性较强（解吸曲线存在多个直线阶段）,对这些岩心进行解吸测试,其损失气量的计算不符合解析法计算损失气量的条件。鉴于页岩岩心罐装解吸测试过程与封闭外边界定压开采的气井生产过程具有一定的相似性,由此提出采用Arps递减法计算损失气量。采用3种Arps递减方式对页岩解吸曲线进行拟合,发现指数递减法对整个测试区间内的实测数据拟合效果最好;对比解析法和Arps指数递减法对损失气量的计算结果,发现解析法低估了20%~40%的损失气量。结论认为：Arps指数递减法是采用经验公式对岩心解吸实测数据进行拟合,能够反映多种综合因素对页岩岩心解吸速率的变化规律;其所采用的参数较少,并且不需要苛刻的前提条件,更适用于页岩岩心解吸测试中损失气量的计算。     

水驱油田Arps产量递减方程渗流理论基础完善

在渗流理论方程的基础上,引入艾富罗斯实验结果,并结合Willhite,Chierici等人提出的油相相渗关系式,导出了双曲递减、指数递减、调和递减方程及其对应水相相渗关系式。研究结果表明,油、水两相相渗关系式共同决定着水驱油田产量递减方程;以往的产量递减方程渗流理论研究中,油相相渗关系式不是以出口端含水饱和度为自变量的行业标准相渗关系式,而是以平均含水饱和度为自变量的拟相渗关系式。通过吐哈鄯善油田三间房组油藏、吉林红岗油田萨尔图组油藏、大港马西油田沙一下段油藏的应用,实际产量与油水两相相渗关系式分别确定的递减方程基本一致,值得其他油田在递减规律研究中借鉴。     

Arps产量递减方程的相对渗透率通式及含水率预测

现有文献提出了Arps指数递减、双曲递减、调和递减分别对应油相相对渗透率和含水饱和度的直线、幂函数、指数函数形式。基于最常用的相对渗透率经验公式,提出了油相、水相相对渗透率通式,其中油相相对渗透率通式可简化成直线、幂函数和指数函数,给出了确定通式系数的试差法。对文献上的相对渗透率数据进行拟合,指出通式精度要高于幂函数和指数函数,具有普适性。在油相相对渗透率通式基础上,从物质平衡原理出发,推出Arps产量递减方程通式。鉴于水驱曲线和预测模型相结合的联解法预测含水率时存在的问题,从含水率定义出发,应用Arps产量递减方程预测产油量,根据瞬时产水和初始产水的关系及水相相对渗透率通式预测产水量,最终预测含水率。具体实例含水率预测结果表明该方法可行,克服了联解法的不足。     

Arps递减微分方程的推导及应用

Arps递减模型作为油藏开发递减阶段产量及可采储量的预测工具,被广泛应用于油气田生产动态分析。然而,由于原文中建立模型所用的基础微分方程是以不明确的叙述方式提出的,缺乏严格的理论推导,很少被文献引用。为深入阐述该微分方程的理论意义,发挥其应用价值,在前期研究所得递减率与时间关系式的基础上,推导得出与Arps相同的微分方程。在此基础上,通过设定递减指数的取值,求解相应的微分方程,分别得到Arps的指数、双曲和调和递减模型原式。     

Arps递减规律下的优化注水

优化配注是油田高产、稳产的保证,而油田的整体优化配注工作一直是一个难题。从Arps递减规律出发,并结合累积产油量与累积注水量呈半对数、双对数线性关系,推导了注水量与产油量、累积产油量的关系和3种递减规律下的配注公式,并建立了3种递减规律下的优化配注方法。最后,通过实例分析说明应用效果较好,对油田递减后期优化注水工作有较好的指导意义。     

Arps双曲线递减方程参数求解的线性新方法

从Arps双曲线递减方程出发，提出了利用递减阶段的生产数据与开发时间求解递减参数的线性方法。该方法适用于时间任意取值条件下的递减分析。并给出了确定递减参数的方法1与方法2。经实例验证。本文方法是可靠有效的。     

结合分形理论计算页岩内吸附气量

页岩中的吸附气是开发页岩气的重要部分,吸附气主要存在于页岩内部的微观孔隙中。对微孔隙极限孔径的研究有助于了解页岩内部吸附环境,获得相对准确的吸附气量。在文章中,本人结合分形理论对页岩中大小不规则变化的孔隙进行归一化处理,以及借助吸附势理论建立方程关系式,计算出了不同条件下吸附气存在的孔径极限值,这有助于对页岩气中的吸附气储量进行准确预测。     

Arps递减曲线与甲型水驱曲线的相关性及参数计算

Ａｒｐｓ产量递减曲线和甲型水驱曲线表达了大部分水驱油藏的基本规律。确定Ａｒｐｓ产量递减曲线的两个参数（产量递减率和递减指数）的传统方法是通过拟合生产历史（产量）获取,但存在拟合历史应取多长、预测范围应多大这两个问题。从甲型水驱曲线出发,提出了甲型水驱油藏的产量、递减率、含油率的预测模型,确定了Ａｒｐｓ产量递减曲线的两个参数与含水率、产油量、动态地质储量之间的关系。对不同的开发阶段,甲型水驱曲线可用几条含油率与累计产液量之间的双曲递减曲线分段描述。在产液量基本稳定的情况下,产油量与时间之间的关系也满足双曲递减规律,其递减率与年产油量、含水率成正比,与地质储量系数成反比;而递减指数取决于水油比。给出了Ａｒｐｓ曲线与油田生产历史能够吻合的范围和预测区间的大小,以及Ａｒｐｓ曲线与甲型水驱曲线的相关性。针对产液量基本稳定的生产过程,还给出了产油量的预测模型,用该模型预测产油量可到产油量初值的１／４～１／２,生产历史可拟合到产油量初值的１．２～１．５倍。在拟合预测区间内,甲型水驱曲线上的直线段与相应的Ａｒｐｓ递减曲线具有相同的开发特征。图３表２参３（裴连君摘     

提高页岩含气量测试中损失气量计算精度的解吸临界时间点法

页岩气储层在常规取心过程中气体逸散严重,难以准确获取损失气量,进而导致对页岩含气量的评价存在着较大偏差。为此,在对现有页岩岩样损失气量估算方法进行适用性评价的基础上,基于岩心上提过程中气体的扩散机理,提出了一种适用于页岩损失气量估算的解吸临界时间点法,并结合鄂尔多斯盆地中生界上三叠统延长组7段某页岩气井常规取心岩样的解吸实测数据,分别采用USBM法、多项式函数法及所提出的方法计算页岩损失气量,进而得到了页岩含气量,并与由该井同层位保压取心岩样的含气量测试结果进行对比。研究结果表明:①解吸临界时间点前累计解吸气量与扩散时间的平方根呈线性关系且趋势线斜率相同,该时间点后为后期非平衡扩散阶段,收集到的解吸数据均呈非线性关系且解吸曲线相互平行;②采用解吸临界时间点法计算的页岩含气量与由保压取心岩样的含气量测试结果较为接近。结论认为,所提出的方法在页岩含气量测试中适用性更强,可以大幅度提高页岩含气量的计算精度。     

陆梁油田产量递减模型分析

陆梁油田陆9井区白垩系呼图壁河组薄层底水油藏是目前国内外比较特殊的油藏类型,底、边水分布范围大,储层厚度不大,对此类油藏产量的递减分析鲜有报道文章回顾了Arps模型的使用情况,针对陆梁油田薄层底水特征介绍了Orstrand-Weng模型和T模型两个水平井产量递减分析的新模型,并对该油藏的水平井产量递减阶段进行了对比分析。比较得出,三个模型均可用于预测该油田产量,其结果与实际数据符合,且新模型较之Arps模型不需要分类讨论。