[科普中国]-气井产能

影响气井产能的主要因素影响气井产能的相关理论

一口气井的绝对无阻流量定义为井底压力等于大气压力时的产气量。确定气井的绝对无阻流量是气井产能分析的主要任务之一。无论是新发现的产气探井或己投产的气井, 都需要不失时机地了解绝对无阻流量的大小, 以确定气井的产能。根据气田开发经验, 影响气井产能的因素有很多。本文主要对井底污染、地层渗透率、地层压力、地层有效厚度、气井半径、泄气半径、天然气粘度、硫的沉积、气层产水等进行研究。1

根据气井的二项式产能方程分析影响气井产能的主要因素, 是气井产能分析的一个主要内容, 同时也是研究预测气井产能模型的基础性工作, 其结果直接影响到预测模型的准确性、可靠性和科学性。气井在储层中的流动方程可以用IPR 曲线的二项式方程来表示：

对于干气气藏还可选用ForchheimerA 方程:

式中:

—地层气体粘度, mPa·S;

—地层气体平均偏差系数;

T—气藏温度, K;

h—气层有效厚度, m;

re —供给半径, m;

rw—井底半径, m;

β—孔隙介质中的速度系数; m- 1

S—由于钻井、完井和增产措施造成的表皮系数;

对比上面两式可知:

a 和b 称为达西流动系数和非达西流动系数。

气井无阻流量公式为:

影响气井产能的主要因素分析1、井底污染对气井产能的影响由前述内容可知, 在气井的二项式产能方程中, 令:

式中:

R—通用气体常数, 它与其它变量的单位有关, 此处R=0.008 314MPa·m3/kmol·K。

由上式可知, 二项式系数b 与表皮系数S无关, 当气井测试至井筒储集效应结束后b 为一常量。表皮系数仅影响一次项系数a。

2、地层渗透率对气井产能的影响

设K1 和K2 对应于不同地层的渗透率。由公式可知, 地层渗透率对气井产能方程的一项式系数a 和二项式系数b 都有影响。设K1 对应的一次项和二次项系数分别为a1 和b2, 而所对应的一次项和二次项系数分别为a2 和b2。则

两式相除得:

同理可得

如果K1>K2, 则a1