一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初期排采速度確定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種排采速度確定方法，特別是關于一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā) 初期排采速度確定方法。
【背景技術】
[0002] 目前煤層氣主要通過排水降壓采氣進行開發(fā)，煤層一般都是飽和水的，要使煤層 中吸附氣解吸產出，開發(fā)初期需進行排水降壓。排水有快慢的問題，從縮短開發(fā)周期角度來 說，初期排采速度越快，氣井見氣越快，但排采速度過快，一方面會造成煤層激動，使得煤粉 產出，堵塞滲流通道；另一方面，排采速度過快會使得煤層氣井過早出現(xiàn)氣液兩相流，使得 壓降漏斗小，泄氣面積小。目前煤層氣排采制度的確定主要考慮控制煤粉產出和減小應力 敏感效應，排采速度均來自現(xiàn)場經驗積累，缺乏理論基礎，在不同煤層氣田適用性差。對煤 層氣開發(fā)過程中相態(tài)變化對壓降漏斗及井間壓力干擾的影響方面，目前還停留在定性認識 上，缺乏定量確定方法。
【發(fā)明內容】
[0003] 針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以定量確定煤層氣開發(fā)初期排采速度 且適用范圍廣的基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初期排采速度確定方法。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初 期排采速度確定方法，包括以下步驟：1)根據壓力傳播距離與時間的關系，確定給定井網 井距條件下井間壓力發(fā)生干擾所需時間；2)根據步驟1)得到的井間壓力發(fā)生干擾所需時 間，按照均衡降壓的理念，確定降壓速率：
[0005] A p/ A t ^ [Pi-pd]/tint (1)
[0006] 其中：A p/ A t為降壓速率，MPa/d ;Pi為原始煤層壓力，MPa ;p d為臨界解吸壓力， MPa ;tint為井間壓力發(fā)生干擾所需時間，d ;3)根據步驟2)得到的降壓速率，確定煤層氣開 發(fā)初期井筒液面降低速率：
【主權項】
1. 一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初期排采速度確定方法，包括以下步驟： 1) 根據壓力傳播距離與時間的關系，確定給定井網井距條件下井間壓力發(fā)生干擾所需 時間； 2) 根據步驟1)得到的井間壓力發(fā)生干擾所需時間，按照均衡降壓的理念，確定降壓速 率： Δ ρ/ Δ t ^ [Pi-pd]/tint (1) 其中：Λ p/ Λ t為降壓速率，MPa/d ;Pi為原始煤層壓力，MPa ;p d為臨界解吸壓力，MPa ; tint為井間壓力發(fā)生干擾所需時間，d ; 3) 根據步驟2)得到的降壓速率，確定煤層氣開發(fā)初期井筒液面降低速率：
(2) 其中：Λ h/ Λ t為井筒液面降低速率，m/d ; P w為水的密度，kg/m 3;g為重力加速度，等 于 9. 8m/s2〇
2. 如權利要求1所述的一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初期排采速度確定方法，其特 征在于：所述步驟1)中井間壓力發(fā)生干擾所需時間t int依據直井單相水壓力傳播距離公式 確定；對于直井未壓裂情況，壓力傳播在平面上以圓形向外擴展，壓力傳播半徑滿足：
其中：rinv為圓形傳播半徑，m ;t為生產時間，d ;k為割理滲透率，mD ; Φ為煤層割理孔 隙度；μ為地層水粘度，mPa · s ;Ct為割理系統(tǒng)綜合壓縮系數，Ι/MPa ;當r inv等于井距一半 時，求得井間壓力發(fā)生干擾所需時間tint; 對于壓裂直井，壓力傳播在平面上以橢圓形態(tài)向外擴展，橢圓的長短半軸分別滿足：
其中：aph分別為橢圓的長半軸和短半軸，πι;ξ i為中間參數，m;Lf為壓裂直井裂縫半 長，m;根據實際井距分別求得橢圓長、短半軸方向的井間壓力干擾時間，取二者間的最大值 為最終井間壓力發(fā)生干擾所需時間t int。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于壓力傳播的煤層氣開發(fā)初期排采速度確定方法，包括以下步驟：1)根據壓力傳播距離與時間關系，確定給定井網井距條件下井間壓力發(fā)生干擾所需時間；2)根據步驟1)得到的井間壓力發(fā)生干擾所需時間，按照均衡降壓的理念，確定降壓速率；3)根據步驟2)得到的降壓速率，確定井筒液面下降速率。本發(fā)明具有嚴格的理論基礎，實現(xiàn)了煤層氣開發(fā)初期排采速度的定量確定。本發(fā)明可以廣泛應用于不同儲層物性條件煤層氣田的煤層氣開發(fā)初期排采速度的定量確定。
【IPC分類】E21B43-00, G06F19-00
【公開號】CN104863547
【申請?zhí)枴緾N201510174027
【發(fā)明人】徐兵祥, 陳桂華, 白玉湖, 馮汝勇, 祝彥賀
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油研究總院
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月13日