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页岩气生产的集肤效应建模与分析
. Bello and . Wattenbarger, 得克萨斯州A&M 大学
摘要
许多水力压裂页岩气藏水平井已观察到具有瞬时线性行为。日志日志情节汇率时间一个半山坡上的特点是短暂的非线性行为。此瞬态流线性制度预计将低渗透矩阵块到相邻的骨折引起的瞬态排水。瞬态流动制度是唯一的流态分析在许多井。
本文提出了一种线性双孔隙度模型被用来近似页岩气完井水平井和多液压骨折。五流区域鉴定出这个模型。似乎,现场生产数据表现出4区的行为,这是主要是暂时的排水从矩阵。
然而,4区中观察到了许多井,集肤效应。修改日志记录速度曲线形状和积时间的平方根。一个新的分析方程介绍线性流动行为的影响进行建模的皮肤上。由此产生的曲线的形状是有点令人惊讶,往往实际井解释早期的曲线形状。本文提出一种程序分析字段数据。
介绍
页岩气藏的构成在美国天然气产量的主要来源之一。天然气技术研究所估计,在美国,有机页岩气藏含有高达780万亿立方英尺天然气。在页岩,天然裂缝提供透气性和MA-TRIX提供存储的大部分气体。页岩基质渗透率可低至10-9md-2
。
页岩气藏已被描述双重孔隙模型,包括矩阵块组成(储存液)分离压裂的(渗透率)首先提出由沃伦和根。沃伦和根提出了微可压缩流体试井分析方法/口译。传统的试井分析
方法延伸到页岩气藏,主要表现在工作中提出了一个短暂的矩阵骨折传输模型,将气体确保pseudopres的定义由屈曲和Sawyer。
随后,分析生产数据的方法进行研究由不同的作者。卡尔森和Mercer耦合矩阵内的扩散和解吸的瞬态径向油藏模型页岩气Fick定律。修改包括使用有效的气体在低压力下的压力平方的形式修改的扩散方程。它们提供了一个拉普拉斯空间方程气体累计产量从他们的模型中,并用它的历史匹配的样品井。他们还表明,在页岩气藏,无论发生semiinfi有限的行为(矩阵的部分留在初始压力和由骨折生产不受影响)矩阵几何。
Gatens生产数据进行了分析,从约898泥盆纪页岩井在四个方面。他们提出了三种方法,分析生产数据型曲线,分析模型[板坯矩阵模型由塞拉]和经验方程。历史自动匹配算法,并统计确定与实际数据的最佳拟合一个模型选择过程的分析模型一起使用。
沃森呈现出过程涉及选择最合适的生产模式,从列表中的车型,包括双孔隙度模型使用统计。塞拉分析板坯矩阵模型被使用。储层参数估计通过历史匹配的过程,涉及到小型优化的目标函数,比较测量和估计的累计产量。他们将使用归一时间在分析模型中考虑适当改变气体压力的关系。合理的历史比赛获得了与野外病例样本,但预测略有低估。
斯皮维和Semmelbeck的提出了一个迭代法预测脱水煤炭生产和裂缝性气页岩水库ervoirs。该模型采用的是生产恒定井底压力集中在一个封闭的径向水库。板坯矩阵不纳入到这些解决方案。这些解决方案扩展到的气体的情况下,通过调整时间和调整压力。他们的方法还使用总可压缩长期占解吸。
所有前面描述的方法使用径向油藏模型的基础上,沃伦和根双孔隙度模型。 El-半壁的是先呈现一个短暂的转移矩阵骨折线性水库双孔隙度模型。这种线性的双重孔隙模型形成在本文中介绍的工作的基础。页岩气从样品口页岩气水平井的生产数据暗算日志日志情节上的时间,如图。 1。
在这些水平井通常是多段水力压裂捕获(图2)。水力压裂的不同阶段表示由不同的集群。一个半斜坡上获得如图情节1。这表明地区4厄兹坎双孔隙行为的描述类似的瞬时线性制度在径向储层。瞬态非线性行为,如图所示1发生持续近两个日志周期。瞬态非线性行为,如图所示。已观察到几个页岩气井,可用于分析在许多情况下是唯一的流态。
因此,本文的目的是发展的方法来这种流动制度进行适当的分析模型玲特别侧重于皮肤的效果。
在当前的工作,在水力压裂的页岩气水平以及将被建模为一个水平以及排水一个矩形的几何形状,并包含一个网络分隔的矩阵块(双重孔隙系统)如图骨折。 3。所以解决方案将扩展应用到这个系统由El-半壁的线性双孔隙度模型。脱附和扩散的影响,将假定在本文中可以忽略不计。
本文提出的模型具有的优点是
简单(而且适合我们的目的)比以前HORizontal的井模型由厄兹坎(一个封闭的矩形油藏水平井),斯蒂娜和吴(在一个半无限,各向异性,天然裂缝性油藏水平井),德汽车valho和罗莎(无限性,以及在一个半无限的储层)和杜和斯图尔特(水平井在均匀的演技水库)。
线性模型
本文中使用的线性模型(图3)的特点是描述在以下方面:
•一个封闭的矩形几何水库包含自然和液压骨折网络[Mayerhofer。骨折不漏这个长方形的几何形状的边界之外。
的孔的穿孔的长度,作为水库的长度是相同的。
•流量朝向以及上面的矩形几何形状的中心。
•它是一