基于启动压力梯度影响下的气井产能预测研究

论文摘要

气井产能研究是确定采气方式和优选采气参数的基础,而启动压力梯度的研究对气井产能预测具有十分重要的意义。在充分调研国内外气井产能和气藏启动压力梯度的研究现状的基础上,利用现场资料,对气井产能预测模型进行优选。分析地层系数、地层压力、气井半径、非均质性、非达西流系数、表皮系数、泄气半径、天然气粘度、硫的沉积、水锁、砂岩成分、沉积环境、成岩相等因素对气井产能的影响,其中,地层系数对气井产能的影响比较大。在对启动压力梯度进行室内研究的基础上,分析启动压力梯度对低渗透气藏中气井产能的影响,推导基于启动压力梯度影响下的压裂气井产能模型和水平井产能模型。编制气井产能预测软件。实验研究和实例分析计算表明:气体的滑脱效应和启动压力梯度都是存在的;在束缚水饱和度条件下,随着气藏有效渗透率增加,启动压力梯度会逐渐减小;随着岩心含水饱和度增加,气藏的启动压力梯度增加。启动压力梯度的存在,使得气井的无阻流量变小,气藏采收率降低。研究结果对气藏的动态分析有着重要的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究的目的与意义
• 1.2 气井产能预测的特殊性
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 气井产能的研究现状
• 1.3.2 压裂气井产能的国内外研究现状
• 1.3.3 水平气井产能的研究现状
• 1.3.4 气藏中启动压力梯度的研究现状
• 1.4 主要研究内容
• 第二章 气井产能预测模型的优选
• 2.1 常用的气井产能预测模型
• 2.2 产能预测模型优选
• 第三章 气井产能的影响因素分析
• 3.1 地层系数对气井产能的影响
• 3.2 地层的非均质性对气井产能的影响
• 3.3 非达西流系数对气井产能的影响
• 3.4 地层压力对气井产能的影响
• 3.5 表皮系数对气井产能的影响
• 3.6 泄气半径对气井产能的影响
• 3.7 气井半径对气井产能的影响
• 3.8 天然气粘度对气井产能的影响
• 3.9 硫的沉积对气井产能的影响
• 3.10 水锁对低渗透气藏气井产能的影响
• 3.11 启动压力梯度对低渗透气藏气井产能的影响
• 3.12 其它因素
• 第四章 考虑启动压力梯度的气井产能研究
• 4.1 气体渗流特征及启动压力梯度的室内实验研究
• 4.1.1 实验装置及方法
• 4.1.2 气体渗流特征的室内研究
• 4.1.3 启动压力梯度的室内研究
• 4.2 低渗透气藏气井的产能模型研究
• 4.2.1 低渗透气藏低速非达西渗流运动方程
• 4.2.2 低渗透气藏气井产能方程的推导
• 4.3 启动压力梯度影响下的压裂气井产能模型
• 4.3.1 压裂后气井稳态产能模型
• 4.3.2 压裂后气井拟稳态产能模型
• 4.4 启动压力梯度影响下的低渗透气藏中水平井产能模型
• 结论
• 参考文献
• 附录A：考虑启动压力梯度时气井产能计算公式的推导
• 附录B：软件介绍及运行结果
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢