外文翻译(下西油库自动化设计).doc

凝析气藏压降和压力恢复试井分析摘要：本文介绍了一种两相流情况下凝析气藏压降和压力恢复试井分析的新方法，即用拟压力积分的方法处理物理参数和压力变化引起的相变。相变是当压力和温度条件适当时发生在气藏内的凝析液体的反常规行为，它引起了液体饱和度的变化，因而改变了该相的相对渗透率。为了把相对渗透率表示成饱和度的函数，饱和度在任何时候都是已知的。该方法展示了如何用压力、表皮因子和给定衰竭阶段不同区域分布范围的函数估算液相和气相的有效渗透率，而后有效渗透率还可以用来描述拟稳态的气井动态、井桶储集和绝对无阻流量。压力测试阶段跟拟稳态下的压力降落时间相比是很短的，在此期间生产气油比是一个假定的常数，即油气生产比保持一个常数，而实际上相态变化的环境下很难做到这一点。因此进行敏感分析用以观察生产气油比的变化对拟压力估算值的影响。在分析过程中我们发现随着生产压力升高，生产油气比以一定的百分比增加，拟压力的百分比误差也稳定增加。主题词 凝析气藏 压降 压力恢复 试井分析 两相流 拟压力积分 渗透率 气油比 修正方程一、引言试井学科是一门高度定位的学科，每次试井都必须根据特定井的目标进行设计，最常见的试井目标有油藏传导性、地层伤害、邻井间干扰、不渗透边界的存在及方位、油藏边界和产量预测等等。另外试井的一个非常重要的目的也可以是确定作为压力函数的有效渗透率，并用它来建立多相流系统的流动模型，该目标作为试井的新用途，正如本文所示，它可以帮助获得作为压力连续函数的渗透率。这种关联的应用领域之一就是油藏模拟，在这里，岩心推算相对渗透率可以得到很好的应用。在大多数情况下，修正的相对渗透率曲线可以获得很好的历史拟合。通常拟合不好是由于地质原因而不是实验室获得的相对渗透率曲线的原因，因为反映油藏地质的相对渗透率曲线必须来自油藏本身，因而试井仅仅是一种描述整个油藏系统的非均质性和有代表性的流体工具。图1和图2分别表示凝析气藏中的概念化压力和流体分布，三个不同区域的概念是本研究的基础。凝析气藏系统的另一特殊面是由于流体的反常规行为导致的相变。当流体流过两相区域的低边界时，液相要经历一个二次汽化相。怎样处理这一相变和随相变发生变化的流体性质呢？本文用积分的方法处理这种由Fevang和Whiston所揭示的现象。因此本项研究的主要目标就是建立有效渗透率和压力之间的关联，而且把压力瞬时数据用于建立多相流系统模型以及凝析气藏动态描述中。二、 文献回顾凝析气藏试井分析领域的最新发展起源于Raghavan、Penuela和Gringarten等人。Ramey和Husseing最早引进了拟压力的概念用以处理真实气体的作为压力函数的物性参数。传统方法是用组分方法分析凝析气藏系统，最近Fevang和Whiston于1995年指出了如何用拟压力技术描述凝析气井动态。Penuela和Civan对凝析气藏系统分别用相对渗透率和不用相对渗透率对试井资料进行了分析。三、 数学基础从凝析气藏流到井筒按依赖于时间的流动边界可划分为三个不同的区域。在拟稳态期间这些边界是由于压力降落而产生的，压力不稳定测试期间这些边界可能是非常微弱的，并且要经过很长时间的过渡流区域，并不像封闭断层或其他敏感的固体边界那样，对压力曲线的影响通过斜率的快速变化而反映出来。数学建模的目的就是把这些边界作为敏感边界来处理。鉴于气藏压力等于泡点压力时，异常点接近P*的猜测，建立凝析气藏模型须考虑以下几点：(1气藏流体整体流速按以下三个区域分布。(2区域3即最远的区域由气相组成，压力的内外边界条件分别是Pd和Pe。(3区域2是中间区域，由液相和气相组成并且仅流动气相，压力的内外边界条件分别是P*和Pd。(4区域1最靠近井筒，由可流动的气相和液相组成，压力的内外边界条件分别Pwf和P*。(5相对渗透率随气藏中的压力变化而变化，表示为ke=f(P)。(6该项研究中不考虑外界压力补充，即所有边界都是不渗透边界。(7油气流量是一个常数，也就是说在瞬时试井阶段生产气油比是一个常数。虽然从实际操作的角度来看这是一个弱假设，但从实际目的出发我们不得不依赖在试井中测出的作为时间函数的流量。1，三个区域的基本数学推导在推导降压之前，让我们先定义生产气油比。区域1中的生产气油比定义为：简化后得到：解得的结果：用试井模型对方程（5）积分：让：从而：区域1区域1的压力降落表示为：直到压力上限达到P*上述方程都是有效的，而后进入区域2。其压降方程可以写成：简化后把方程（5）代入，上述方程结为：上述方程是凝析气藏中一口井的拟压力降落，它给出了作为压力函数的油相的有效渗透率。现在代入表示（）的方程（5），简化结果为：上述方程给出了气相有效渗透率。区域2对于区域2，有：类似的有：其压降表示成：在此，是P=P*位置处距井眼的距离：“*”值在第一和第二条直线的交叉点取得，该点压力为P*，解方程（13）和（14）得表皮因子分别为：类似的由方程19可解得：区域3对区域3，没有相变发生，因此有：在（24）（25）（26）式中，是处距井眼的距离，k是绝对渗透率。压力恢复：区域1用拟压力表示的压力恢复写成：对压力恢复方程（13）变成：类似的方程（14）可写成：上述方程一直到都是有效的。压力恢复：区域2压力恢复：区域3既然三个区域同时存在是不可能的，因此从地层的出口压力情况获得最大限度的信息量是最重要的。以上数学处理表明绝对渗透率只能从区域3中获得，因而只要区域3存在，绝对渗透率就一定能够推算出来。然后将其应用到区域1和2的推导计算中，从区域1和2中仅能获得作为压力函数的有效渗透率，而一旦确定了绝对渗透率，表示为压力函数的相对渗透率也可以从区域1和2中取得。如果区域3不存在，要获得绝对渗透率，可以进行短时间的注入测试。最近很少有评价气藏物性参数包括由漏失或微裂缝测试估算绝对渗透率方面的文章发表。为了获得尽可能多的有价值的信息，我们不该错过这个机会。岩心推算相对渗透率也可以用来获得绝对渗透率。2，根据试井理论推算有效渗透率根据达西定律任意相（m）流向井筒的流量都是压力的函数，而压力又是距离（距井眼）的函数。式中k是绝对渗透率。如果，压力是波尔兹曼变量的函数，因而有：把上述方程带入达西定律公式得到：有效渗透率表示为：在单相流情况下，是压力或拟压力对是的半对数坐标系下压力曲线的斜率。四、 结论(1本文引进了凝析气藏拟压力的新定义，因而不再需要相对渗透率曲线。(2气井测试数据用来估算作为压力函数的有效渗透率，并考虑了随着压降在分析气藏中的相变。(3任何一相的有效渗透率都可以由地面测得的气体流量而计算得到。(4彻底摒弃了多相系统井需要计算相对渗透率的自由气流量的概念。(5为了获得作为压力函数的每一相的有效渗透率，本文对试井方程进行了修正。(6每一相的有效渗透率也可以用来把压力数据转换成其他相的拟压力，在只有一相生产数据可用的情况下，它是非常有用的。(7敏感