4产量递减分析法

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1、产量递减分析法油气田开发模式油气田开发模式，是指任何油气田从投产到开发结束，油气田产量随生产时间变化全过程的态式。概括起来，油气田的开发模式共分为6种（见图4-1）:（a）投产即进入递减；（b）投产后经过一段稳产后进入递减；（c）投产后产量随时间增长，当达到最大值后进入递减；（d）投产后产量随时间增加，在经过一个稳产阶段后进入递减；图（e）和图（f）分别为图（d）和图（c）模式的变异形式。上述六种开发模式，只要已经进入递减期，均可利用产量递减法预测油气田的可采储量和剩余可采储量。图4-1油气田开发模式图油气田开发的实际经验表明，何时进入递减阶段，主要取决于油

2、、气藏的储集类型，驱动类型、稳产阶段的采出程度，以及开发调整（细分层系、打加密井）和强化开釆工艺技术的效果等。根据统计资料表明，对于水驱开发的油田来说，大约采出油田可采储量的60%左右，就有可能进入产量递减阶段。在图4-2上给出了前苏联23个水驱砂岩油田的无量纲产量QD（不同年份的产量除以最高年产量）,与可釆储量的釆出程度RD的关系图，而这些油田的RD值已达80%-99.8%O由图4-2可以看出，对于水驱开发的油田来说，大约釆出可釆储量的60%左右，就有可能进入产量递减阶段。阿尔浦斯（Arps）递减类型对于业已进入递减阶段的油气田，阿尔浦斯（Arps）根据矿

3、场实际的产量递减数据，进行了统计与分析，并从理论上提出了指数、双曲和调和三种递减类型。下面将介绍其主要的内容。一.递减率、递减系数和递减指数当油、气田的产量进入递减阶段之后，其递减率由下式表示:式中：0—瞬时递减率，又称为名义递减率，月或年，％/月或％/年；°—油、气田递减阶段t时间的产量，油田为10m/月，或是10m/年，气田为10m/月或10m/年;f—递减阶段的生产时间，月或年；必?/必一单位时间内的产量变化率（见图4-3）。在矿场实际工作中，也常用到递减系数的概念，它与递减率的关系式为：式中的a为递减系数，它的单位与递减率相同。将（4-3）式改写为下

4、式:D=Di由（4-1）式与（4-4）式相等,并分离变量取积分:对（4-5）式进行积分后得，Arps的双曲线递减规律的表达式为:当n=l时，由（4-6）式得，Arps的调和递减规律的表达式为:0(4-5)(4-6)e=(IW)(4-7)式中：0•—递减阶段的初始产量，单位同前；刃一开始递减时的初始瞬时递减率，单位同前；〃一递减指数。它是用于判断递减类型，确定递减规律的重要参数。当n=l时为调和递减；当n=0时为指数递减；当0时为双曲线递减。n愈小递减得愈快。当n=0时，由（4-4）式可以看出,D=Di。此时（4-6）式的分母可写为如下的极限关系式:lim(

5、l+HD/)1/w=lim(4-8)将（4-8）式的结果代入（4-6）式得，Arps的指数递减规律的表达式为:(4-9)指数递减的生产时间为双曲线递减的生产时间为:(4-10)(4-12)调和递减的生产时间为:(4-11)递减阶段的累积产量表示为如下的积分关系式:NP=E^Qdt(4-13)由（4-6）式、（4-7）式和（4-9）式，可分别得到递减阶段的生产时间的表达式:式中的⑰为油田递减阶段的累积产量，以10t或10m表示；气田递减阶段的累积产量符号为切，以10m表示；£为考虑到生产时间t的单位与产量Q的时间单位的不一致时的换算系数（见表4-1）。表4-1

6、E值与t和Q的单位关系t的单位Q的单位E值t的单位Q的单位E值m/dm/月天1月1月m/d30.5年m/月12年365年1m/dm/年将(4-6)式、(4-7)式和(4-9)式,分别代入(4-13)式，可以得到Arps三种递减类型的累积产量表达式。双曲线递减类型的累积产量为：调和递减类型的累积产量为:二瞬(禹(旷心)(4-15)(4-14)指数递减类型的累积产量为:Np=E(Q£-Q)(4-16)将(4-6)式改写为下式:佐=(1+讪)-"(4-17)由（4-3）式与（4-17）式相等，可以得到在递减阶段不同生产时间的瞬时递减率〃，与初始瞬时递减率刃的关系式

7、如下:D=Di(l+nDity1(4-18)综合上述可知，双曲线递减是最有代表性的递减类型。指数递减和调和递减是当n=8和n=l时的两个特定的递减类型。从整体对比来说，指数递减类型的产量递减得最快；其次是双曲线递减类型；产量递减最慢的是调和递减类型。在递减阶段的初期，三种递减类型比较接近，因而常用比较简单的指数递减类型研究实际问题。在递减阶段的中期，一般符合于双曲线递减类型，而在递减阶段的后期，一般符合于调和递减类型。然而，应当指出，油、气田或油、气井的递减类型，决不是一成不变的，它会受到自然与人为因素的影响，而引起递减类型的转化。因此，油藏工程师应当根据递

8、减阶段的实际资料，对最佳的递减类型作出可靠的判断，以