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KAPPA Workstaion解析模型考虑页岩气的解吸附和应力敏感影响

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发表于 2020-7-4 13:41:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
关键词:页岩气井试井 KW软件平台 解吸附气 应力敏感效应


生产问题:试井解释、生产分析技术均不可避免受到解吸附和应力敏感影响,导致解释参数可靠性偏低,尤其是较长历史拟合检验难度很大,应用解析模型解释结果预测生产误差也比较大。


长期以来,KAPPA产品对于页岩气的解吸附、应力敏感影响均采用数值模型技术解决此问题,数值模型计算虽然是最根本的解决途径,但模型运行时间长。人们常常希望能够快速得到较为准确可靠的结果,希望解析模型本身就可以办到。


KW平台解析模型解决方法:


(1)解吸附影响


可选择使用:Langmuir、Freundlich、Toth、Unilan、Dubinin-Astakhov模型,见下图左图。


图片 1.png


(2)应力敏感影响


储层应力敏感主要影响储层的有效孔隙度和有效渗透率,于是,


图片 2.png ,孔隙度模型:线性模型、指数模型、表格加载;渗透率模型:线性模型、指数模型、幂函数模型、表格加载。见上图右图。


(3)理论基础


KW软禁平台提出广义拟压力、拟时间函数概念予以描述解吸附气、储层应力敏感影响效应:广义拟压力定义: 图片 3.jpg ,此 图片 4.jpg ,如此表述了储层渗透率变化对压力响应的贡献。


对于致密气藏、页岩气藏,压力梯度较高,由此导致压缩系数梯度变化不可忽略。为了线性化处理高压力梯度的压缩系数变化和储层渗透率变化的压力传导方程,将真实时间替换为“拟时间”。广义拟时间定义: 图片 5.png ,此 图片 6.png 图片 7.png


应用实例:一口页岩气井生产历史中期的压力恢复测试资料。


第一步,解吸附气作用应用,下图红色连续实线——未考虑解吸附影响模型曲线,连续黑色实线——考虑解吸附模型后的理论曲线,二者比较如果不考虑解吸附气影响对于一次压力测试解释得到解释结果是大于实际渗流参数的,因解吸附贡献随压力下降并非直线效果,故依此参数预测后期产能误差就比较大,解吸附贡献是正向效果。


图片 8.png


第二步,储层及压裂缝等的应力敏感效应影响,下图连续红色实线——采用拟时间函数考虑应力敏感作用理论曲线,连续黑色实线——仅考虑解吸附气影响理论曲线,连续绿色实线——即不考虑解吸附气也不考虑应力敏感的曲线,依据图示可以看出,应力敏感与解吸附气作用二者的log-log曲线差异不大,但半对数和压力历史是存在较明显差异的。


图片 9.png


三个模型相同条件定压生产预测360天产量对比。见下图:仍然是绿色——不考虑解吸附和应力敏感,黑色——考虑解吸附,红色——考虑解吸附和应力敏感,解吸附作用导致预测产量最高,再考虑应力敏感后产量下降,后期因综合压缩系数的作用又有所上升。绿色条件预测初期产量比较高,但后期下降比较快。


图片 91.png


-END-


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