产量递减规律

产量递减规律第一页，共53页。目录第一节产量变化模式第二节递减速度与递减率第三节产量递减规律诊断第四节产量递减类型分析第五节产量递减规律的应用第六节指数递减分析第七节全程预测模型第二页，共53页。油气田产量随着油气开采过程或开发措施的实施不断变化一定时期内产量上升一定时期内产量趋于稳定在大部分时间内产量都处于递减期大量油气田的开发实践表明：可采地质储量的一半左右在产量递减过程中采出产量递减规律第三页，共53页。产量递减规律XX气田石炭系气藏产量变化曲线XX气田石炭系气藏XX井产量变化曲线第四页，共53页。研究产量递减规律对做好油气田动态预测和油气生产规划意义重大递减期采出油气数量大递减期持续时间长递减规律十分复杂只有认清了产量递减规律，才能有效地采取防止产量递减措施，提高油气采收率产量递减规律第五页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式产量变化三个阶段上产期：新井不断投产，产量逐渐上升稳产期：油气产量达到设计最大产量递减期：地层有效驱动能量衰竭的象征第六页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式上产期时间较短，采出可采地质储量的5%～10%影响因素地质条件技术条件政治、经济条件，（战争）市场条件，（买卖）环境条件，（气候、地理、人文）一般情况下上产期较短，受人为干扰因素较多，很少有人研究上产期的产量变化规律第七页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式稳产期油气田开发的黄金时期油气产量高油气开发的深层次矛盾因开发时间较短尚未暴露只进行局部的完善和维护，就可以保证油气田的正常运转，油气田生产的矿场工作量不多稳产时间：受地质条件和开发系统设置的影响中小型油气田：2-5年大中型油气田：5-10年特大型油气田：10年以上第八页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式稳产期两方面的考虑要求油气田开发具有一定的稳产期油气开采必须满足下游市场的稳定需求。下游市场对油气的加工和消耗能力，决定了上游市场的产量油气开采必须充分利用油气生产设备。若油气田开发的大部分时间内，造价昂贵的生产设备都处于低负荷甚至闲置状态，将大大降低油气开采的经济效益开发效益最好。一般能采出可采地质储量的50％～60％第九页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式递减期油气田开发递减期的长短主要受油气田地质条件和当时的经济条件的影响大多数油气田都有很长的产量递减期。产量递减期在10～30年递减期可采出可采地质储量的40％～50％递减期要根据油气产量的递减规律，制定出相应的延缓产量递减的措施：增产、增注、三采等，递减期的矿场工作量特别多所有提高油气采收率的措施全部实施完毕后，油气生产仍无经济效益，油气生产终止，油气田废弃第十页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式油气田的产量变化模式呈现出明显的三段式油气井的产量变化模式只有一种：递减模式。一般情况下，油气井投产后，产量即开始递减第十一页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式油气井的产量变化模式只有一种：递减模式。一般情况下，油气井投产后，产量即开始递减第十二页，共53页。产量递减规律第一节产量变化模式递减模式凸型递减直线递减凹型递减凸直凹第十三页，共53页。产量递减规律第二节递减速度与递减率递减速度---单位时间内产量的递减值油气产量的递减性质，用递减速度和递减率来描述递减速度---产量递减曲线上某点切线的斜率递减速度反映产量递减的快慢程度注意单位第十四页，共53页。产量递减规律第二节递减速度与递减率递减率---单位时间内产量递减的百分数---单位产量的递减速度D<0.1a-1-------------低速D=0.1a-1~0.3a-1---中速D>0.3a-1-------------快速递减率描述产量的递减性质比递减速度更全面，更深刻矿场上用递减率描述产量的递减快慢，很少用递减速度第十五页，共53页。产量递减规律第二节递减速度与递减率递减余率---单位时间内产量未递减的百分数产量递减的快慢，受多种因素影响，每个油藏的影响因素又有所不同客观因素：单井控制储量大小、天然能量补给速度、含水上升速度人为因素：采油速度、人工能量补给速度第十六页，共53页。产量递减规律第三节产量递减规律诊断递减规律：产量随时间变化的数学表达式产量递减率不是常数，随产量变化而变化大量的资料统计发现，递减率与产量之间的统计关系递减指数，决定递减类型递减常数产量递减规律诊断方程取对数第十七页，共53页。产量递减规律第三节产量递减规律诊断产量变化的某阶段，递减率与产量的双对数曲线为直线段，其斜率为递减指数在直线段上的产量点，属同一递减类型，不在直线段上的产量点，则属其它递减类型由图中曲线，确定递减指数后，可确定产量递减类型第十八页，共53页。产量递减规律第三节产量递减规律诊断参考点参考点积分产量递减规律方程第十九页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑴

n=-1，产量递减规律递减指数n可取任意值：第二十页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑴

n=-1，递减速度常数递减率时间延长，递减率增大：产量递减越来越快变量第二十一页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑵

n<-1q的二阶导数产量的递减规律为凸型递减第二十二页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑵

n<-1递减速度凸型递减的递减速度随时间的增大而增大凸型递减的递减率凸型递减的递减率随时间延长而增大：产量递减越来越快第二十三页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

产量的递减规律为凹型递减递减速度时间延长，凹型递减的递减速度减小递减率时间延长递减率减小产量递减越来越慢第二十四页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析第二十五页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

凹型递减是最常见的递减类型，包括3种典型的亚递减类型n=0时间延长指数递减的递减速度减小1945年，J.J.Arps提出递减速度指数递减第二十六页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

凹型递减是最常见的递减类型，包括3种典型的亚递减类型n=0指数递减递减率指数递减的递减率为常数，把指数递减称做常数递减第二十七页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

凹型递减是最常见的递减类型，包括3种典型的亚递减类型n=1时间延长调和递减的递减速度减小1945年，J.J.Arps提出递减速度调和递减第二十八页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

凹型递减是最常见的递减类型，包括3种典型的亚递减类型n=1调和递减递减率时间延长调和递减的递减率减小----产量递减越来越慢第二十九页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析⑶n>-1

凹型递减是最常见的递减类型，包括3种典型的亚递减类型n=0~1双曲递减1945年，J.J.Arps提出双曲递减的递减速度和递减率计算公式与凹型递减完全一样第三十页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析第三十一页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析J.J.Arps的三种典型递减曲线如图指数递减的递减速度最快调和递减的递减速度最慢双曲递减介于中间第三十二页，共53页。产量递减规律第四节产量递减类型分析油气产量实际的变化规律多种多样许多公式都可用来研究产量递减阶段的变化规律常见的递减公式有只要通过生产数据，确定公式中的a、b常数，就可用以研究产量和累产量的变化规律第三十三页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用主要用途动态预测计算可采储量生产规划研究油气产量的预测给定生产时间预测油气产量给定油气产量预测生产时间预测tf时刻产量qf第三十四页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用预测产量降为qf时所需时间tf油气产量递减到经济极限qlim的废弃时间tabn第三十五页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用累积产量与时间关系式积分积分累积产量第三十六页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用累积产量油田废弃时刻tabn的最终累积产油量NR---油气藏的可采地质储量第三十七页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用累积产油量的其它形式分离变量积分可采地质储量第三十八页，共53页。产量递减规律第五节产量递减规律的应用油（井）田的经济极限产量qlim--生产投入与产出相等时的日(月、年)产油量油田投产初期，产油量高，产水量低，投入少、产出多，开发收益好产油量不断递减，产水量不断增加，开发投入不断增多，产出不断减少投入产出相等时的产油量--经济极限产量开发油田年投入Ct元，税后销售价格P元／t，油田经济极限产油量第三十九页，共53页。产量递减规律第六节指数递减分析指数递减递减率为常数直线斜率为递减率。从直线上任选一点,可求出产量递减方程油气田产量变化多呈指数递减规律取对数整理第四十页，共53页。产量递减规律第六节指数递减分析递减方程积分第四十一页，共53页。产量递减规律第六节指数递减分析还可写成直线的斜率为递减率。从直线上任选一点,可求出累积产量随产量递减的方程第四十二页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型产量递减规律，不适用于油田开发的全过程人们提出了预测油田产量变化的全程数学模型预测油田全程产量变化的数学模型很多介绍两种常用的数学模型1.Poisson旋回翁氏模型，陈元千推广为广义翁氏模型油田产量的变化都经历上升、峰值和下降三个阶段产量上升比较快，下降是一个漫长的过程第四十三页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型广义翁氏模型产量上升阶段求导产量处于峰值产量下降阶段1.Poisson旋回第四十四页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型峰值产量时间峰值产量累计产油量广义翁氏模型改写成取对数1.Poisson旋回第四十五页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型采取试算法(估计b)，确定翁氏模型参数a，b，c油田可采储量b正好b偏小b偏大1.Poisson旋回第四十六页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型2.Logistic函数翁文波提出用Logistic函数研究过程临近极限状态的变化。也用来研究油田累计产油量求导相除第四十七页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型2.Logistic函数直角坐标系：Qo/Np与Np关系为直线截距为c用直线的斜率可确定NR再用(9.7.11)式可确定参数b第四十八页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型2.Logistic函数求导峰值时间峰值产量累计产量中长期油气产量预测与实际相差较大中短期预测能发挥很好的作用第四十九页，共53页。产量递减规律第七节全程预测模型已知某油田生产10年，进入产量递减阶段目前产量数据满足方程：q=300e-0.1(t-2001)，q--产量(t/a)，t--生产时间(a)确定油田产量的递减指数油田5年后的递减率油田8年后的油田产量油田的经济极