本發(fā)明涉及頁巖氣開發(fā)產(chǎn)能預(yù)測領(lǐng)域，具體的，涉及一種頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備和一種存儲有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。
背景技術(shù)：
1、氣藏從產(chǎn)量達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模并穩(wěn)定生產(chǎn)的階段為氣藏的穩(wěn)產(chǎn)期，穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的長短是衡量氣藏開采效果的重要指標(biāo)之一。目前能夠較準(zhǔn)確預(yù)測氣井穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的是數(shù)值模擬法，但由于頁巖氣藏的人工壓裂改造特性，其縫網(wǎng)復(fù)雜性給數(shù)值模擬帶來困難，尚無成熟的數(shù)值模擬方法預(yù)測頁巖氣井的穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間。其他方法如經(jīng)驗(yàn)法、生產(chǎn)壓差法等預(yù)測方法均是針對常規(guī)油氣，且使用條件差異大，計(jì)算也較復(fù)雜，難以形成普適的系統(tǒng)性評價(jià)方法。因此，提供一種計(jì)算方法簡單、準(zhǔn)確性更高的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法具有重要意義。
2、申請?zhí)枮椤癱n202010546787.7”、名稱為“一種確定致密氣藏水氣井合理產(chǎn)量制度的方法”的中國專利公開了一種確定致密氣藏產(chǎn)水氣井合理產(chǎn)量制度的方法，該方法包括：實(shí)際氣藏開發(fā)過程中，隨著氣井產(chǎn)量制度改變，單井動態(tài)控制儲量隨之發(fā)生變化；對于已形成一定井網(wǎng)規(guī)模的致密氣藏，可近似認(rèn)為單井動態(tài)控制儲量保持不變，根據(jù)當(dāng)前產(chǎn)量制度下的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，采用穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間預(yù)測模型，計(jì)算氣井在未來不同產(chǎn)量制度下的預(yù)測穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間；根據(jù)氣田開發(fā)方案的設(shè)計(jì)穩(wěn)產(chǎn)期，計(jì)算不同配產(chǎn)量下，氣井在設(shè)計(jì)穩(wěn)產(chǎn)期末的穩(wěn)產(chǎn)氣量gpd，取gpd最大時(shí)的配產(chǎn)量作為目標(biāo)配產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)水氣井的合理產(chǎn)量制度計(jì)算。該發(fā)明能經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確預(yù)測氣井穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間，進(jìn)而指導(dǎo)氣井的合理產(chǎn)量制度計(jì)算，可實(shí)現(xiàn)致密氣藏低成本開發(fā)和長期穩(wěn)產(chǎn)。然而，本申請針對頁巖氣井無產(chǎn)能方程無法按常規(guī)氣井建立穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間預(yù)測模型的問題，提出了一種根據(jù)采氣指數(shù)不變的原理預(yù)測穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的方法，方法簡單且準(zhǔn)確性高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)問題。例如，本發(fā)明的目的之一在于提供一種計(jì)算方法簡單、準(zhǔn)確性更高的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供了一種頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，所述方法可包括以下步驟：基于同地質(zhì)區(qū)域預(yù)測目標(biāo)氣井的最終可采儲量eur；收集相同氣田或相近地質(zhì)工程條件氣井原始地層壓力、在不同采出程度實(shí)測地層壓力p實(shí)測、實(shí)測地層壓力對應(yīng)的累產(chǎn)氣量、最終可采儲量eur；利用原始地層壓力、最終可采儲量eur，按照定容氣藏物質(zhì)平衡方法，作累產(chǎn)氣量gp與壓力p/z的關(guān)系直線，即gp～p/z直線，計(jì)算采出程度對應(yīng)的地層壓力p計(jì)算，p實(shí)測/p計(jì)算＝σ，σ為地層壓力偏差系數(shù)，根據(jù)開發(fā)區(qū)域內(nèi)實(shí)測地層壓力、eur、采出程度，作指定開發(fā)區(qū)域σ～r的散點(diǎn)圖，回歸得到σ～r的關(guān)系式；根據(jù)流動物質(zhì)平衡曲線圖，得到采氣指數(shù)pi；計(jì)算目標(biāo)氣井的采出程度r；利用物質(zhì)平衡計(jì)算得到地層壓力p1/z1，并進(jìn)行修正，得到修正地層壓力p2/z2；基于采氣指數(shù)pi計(jì)算得到井底流壓pwf1；基于設(shè)定的井口廢棄壓力計(jì)算得到井底廢棄流壓pwf2；在不同生產(chǎn)時(shí)間下比較井底流壓pwf1與井底廢棄流壓pwf2，滿足pwf1大于pwf2的最大生產(chǎn)時(shí)間即為該井的穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間。
3、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述地層壓力偏差系數(shù)的計(jì)算方法可包括下式1：
4、式1：σ＝p實(shí)測/p計(jì)算
5、其中，σ為實(shí)測與計(jì)算地層壓力偏差系數(shù)，無因次；p實(shí)測為實(shí)測地層壓力，mpa；p計(jì)算為計(jì)算不同采出程度對應(yīng)的地層壓力，mpa。
6、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述采出程度r的計(jì)算方法可包括下式2：
7、式2：
8、其中，r為采出程度，％；gp為目前累產(chǎn)氣量，104m3；eur為最終可采儲量，108m3。
9、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述采氣指數(shù)pi的表達(dá)式可包括下式3：
10、式3：
11、其中，pi為采氣指數(shù)，(104m3/d)/(mpa2/μpa·s)；q為日產(chǎn)氣量，104m3/d；m(p)為地層擬壓力，mpa2/(μpa·s)；m(pwf)為井底流壓擬壓力，mpa2/(μpa·s)。
12、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述擬壓力的計(jì)算方法可包括下式4：
13、式4：
14、其中，m(p)為地層擬壓力，mpa2/(μpa·s)；p為壓力，單位mpa；μ為氣體粘度，μpa·s；z為氣體偏差因子，無因次。
15、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述地層壓力的計(jì)算方法可包括下式5：
16、式5：
17、其中，p1和pi分別為當(dāng)前條件和原始條件下的地層壓力，mpa；z1、zi分別為當(dāng)前條件、原始條件下氣體偏差因子，無因次；gp為目前累產(chǎn)氣量,104m3；g為地層地質(zhì)儲量，108m3。
18、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述修正地層壓力的計(jì)算方法可包括下式6：
19、式6：
20、其中，p2為修正地層壓力，mpa；z2為p2壓力條件下的氣體偏差因子，無因次；p1為當(dāng)前條件下的地層壓力，mpa；z1為當(dāng)前條件下氣體偏差因子，無因次；σ為地層壓力偏差系數(shù)，無因次。
21、根據(jù)本發(fā)明一方面的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，所述設(shè)定的井口廢棄壓力可為1～2mpa。
22、本發(fā)明另一方面提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備可包括：處理器；和存儲器，存儲有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，可實(shí)現(xiàn)如上所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法。
23、本發(fā)明又一方面提供了一種存儲有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在被處理器執(zhí)行時(shí)可實(shí)現(xiàn)如上所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括以下內(nèi)容中的至少一項(xiàng)：
25、(1)本發(fā)明提供的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法利用實(shí)測靜壓數(shù)據(jù)與計(jì)算靜壓數(shù)據(jù)偏差對計(jì)算地層壓力進(jìn)行修正，得到頁巖氣地層壓力計(jì)算方法，再利用采氣指數(shù)計(jì)算井底流壓，計(jì)算流壓與實(shí)測流壓相對誤差為2.13％，再以此預(yù)測頁巖氣井的穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間，預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確。
26、(2)本發(fā)明提供的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法解決了目前尚無成熟預(yù)測頁巖氣控壓井穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間預(yù)測方法的問題，且所使用參數(shù)為氣井產(chǎn)量、壓力，不涉及氣井特征參數(shù)，計(jì)算簡單，對頁巖氣井適應(yīng)性強(qiáng)。
1.一種頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述地層壓力偏差系數(shù)的計(jì)算方法包括下式1：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述采出程度r的計(jì)算方法包括下式2：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述采氣指數(shù)pi的表達(dá)式包括下式3：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述擬壓力的計(jì)算方法包括下式4：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述地層壓力的計(jì)算方法包括下式5：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述修正地層壓力的計(jì)算方法包括下式6：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法，其特征在于，所述設(shè)定的井口廢棄壓力為1～2mpa。
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括：
10.一種存儲有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述的頁巖氣井控壓生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間的預(yù)測方法。