直、斜、水平井产能计算.doc

6.3 注采井产能确定（直、斜、水平井） 文23储气库注采井根据所处产能区的不同，将会采用直井、斜度井和水平井三种不同的井型来进行注采，而准确的分析三种井型的产能，对于气库井网部署有着极其重要的意义。 6.3.1注采井产能确定依据与方法 1）直井产能计算模型 根据天然气在多孔介质中流动的偏微分方程的解析解可得到垂直井产能计算方程为： 压力平方形式为： 式中：K———————气层渗透率， 10-3μm2； h———————生产层有效厚度，m； ZSC———————标准状况下的气体偏差因子标准状况下的温度μi———————初始条件下的气体粘度mpa.s Zi———————初始条件下的气体偏差因子标准状况下的储层渗透率，D 0. 标准状况下的气体偏差因子 0.999 标准大气压力MPa 0.101 标准状况下的温度K 293 气层温度K 393 初始条件下的气体粘度mp.s 0. 57 初始条件下的气体偏差因子 1. 泄气半径m 300 井筒半径m 0.061 通过计算，得到了3口井的理论产量（见表6.3-2），其计算值与实际值较为接近，均略小于其实值。 表6.3-2 3口气井产量计算表 井号 井区 推算产量 104m3 实际产量 104m3 差值 104m3 地层压力 MPa 流压 104m3 文23-1 高产区 40.5 42.0 -1.5 35.76 28.08 文23-4 中产区 3.1 3.2 -0.1 32.58 28.69 文23-5 低产区 1.7 1.9 -0.2 31.46 23.99 2）斜井产能计算模型 Cinco、Miller和Ramey等人提出了在直井产能方程中加入斜井拟表皮因子的方法解决了斜井的产能计算问题，并提出了计算斜井（图-1）拟表皮因子的方法： 该方法适用于的斜井，可用于均质储层和非均质储层。 3）水平井产能计算模型 Joshi用基于非均质储层的油井水平井产能计算模型推得的用于非均质储层的气井水平井产能计算模型： 压力平方形式： 式中： Van den Vilis 等人 式中：——井中心到储层中部深度处的垂向距离。 3）水平井与直井的产能对比 采用Joshi产能计算模型计算不同水平段长度时的水平井产能，计算参数详见表6.3-3，计算结果详见表6.3-4，由计算结果作水平井与直井产能比和水平段长度关系图（图2-7）。 由表6.3-4和图6.3-2可以看出：随着水平段长度的增加，气井产能增加，水平段长度从200m增加到800m，水平井与直井产能比由1.17倍增加到3.73倍。可见，采用较长水平段的水平井开发要比直井开发效果好。 表6.3-3不同水平段长度下的水平井产能计算参数表 储层渗透率，D 0.0 气层厚度，m 标准状况下的气体偏差因子 0.999 标准大气压力MPa 0.101 标准状况下的温度K 293 气层温度K 393 初始条件下的气体粘度mp.s 0.57 初始条件下的气体偏差因子 泄气半径m 350 井筒半径m 0.0889 泄气边界出的压力，MPa Kh/Kv 1.6 表6.3-4 不同水平段长度下水平井的产能计算成果表 水平井水平段长度 （m） 水平井无阻流量 （104m3/d） 直井无阻流量 （104m3/d） 200 85.1 38.9 2.19 300 119.7 3.08 400 156.4 4.02 500 197.2 5.07 600 243.9 6.27 700 298.2 7.66 800 361.8 9.30 图6.2-2 水平井与直井产能比和水平段长度关系图 4）水平井与斜井的产能对比 采用Van den Vilis方法计算不同井斜角度时的斜井产能，计算参数详见表6.3-6，计算结果详见表6.3-7，由计算结果作斜井与直井产能比和井斜角度关系图（图6.2-3）。 表6.3-6 不同井斜角度下的斜井产能计算参数表 储层渗透率，D 0.0 气层厚度，m 标准状况下的气体偏差因子 0.999 标准大气压力，MPa 0.101 标准状况下的温度，K 293 气层温度，K 初始条件下的气体粘度，mp.s 0. 初始条件下的气体偏差因子 1. 泄气半径，m 井筒半径，m 0.0889 泄气边界出的压力，MPa 表6.3-7 不同井斜角度下斜井的产能计算成果表 井斜角度 （度） 斜井无阻流量 （104m3/d） 直井无阻流量 （104m3/d） 斜井与直井产能比 41.5 38.9 1.07 30 43.9 1.13 40 47.9 1.23 50 54.4 1.40 60 64.9