Topaze软件常规生产分析

1、Topaze 现代生产分析方法，可以适用于变产量、变流压生产井，流体类型可以是油、气或多相流。本例说的油的单相流。应用的是Topaze解析模型进行分析的。 1、Arps生产递减规律分析 获得（报废时刻）储量、报废时间、报废产量图 最大化的Arps图Arps 分析基本原理 随着单井生产时间的不断延长，单井生产油或气的产量总是逐步减小的，但是依据油气藏类型的不同、驱动方式的差异都会导致井的产量递减规律有所差异。 设定分析井生产初始产量为qi，生产时刻t的产量为q(t)，那么定义产量递减类型指数b和年递减率Di之间可以用数学公式来表示，累积产，当递减类型指数b=0,1之间的不同数值时，即代表不同的递

2、减规律： 常用的递减类型有三种：即调和递减、指数递减和双曲递减。 调和递减：b=1，此时产量表达式可以写成，那么累积产量 指数递减：b=0，产量公式简化为，累积产量双曲递减：b=(0,1)，产量公式，累积产量第二，软件操作实现Arps解释分析 Arps分析结果可以用不同的曲线类型来表示。应用工具会显示出五种曲线形式：logq(t)t；logq(t)logDt，该曲线更好地显示了产量递减趋势，有利于选择合适的数据阶段进行arps分析；qQ曲线更加准确地显示出回归模型曲线与实测曲线之间的拟合关系，有利于进一步提高拟合精度。 图 Arps 分析结果图 Arps 产量分析的关键是：（1）只分析产量递减

3、数据（要求生产进入拟稳态）;（2）只关心正常生产数据点；（3）更好地选择数据和识别产量递减段数据;（4）快速完成分析和预测，获得动态可采储量。2、Fetkovich 分析曲线图组合了两族曲线即：右边黄色和红色曲线是Arps递减曲线封闭油气藏达到拟稳态流动阶段曲线，左边曲线绿色和蓝色曲线是封闭边界中井的不稳定流动阶段曲线。由于已经输入了Pi和流压，利用Fetkovich曲线可以得到储层的kh和油藏大小Re的估算值。图 Fetkovich 典型曲线分析界面图 Fetkovich 典型曲线分析结果在上部，可以看到Arps结果, b, Di, qi 以及相应的最终采收量UR。接下来是相关的不稳定部分的

4、拟合结果：kh (渗透率和厚度的乘积)，Re (假定的封闭外边界距离)。利用Re、厚度、孔隙度，可以计算孔隙体积PV。利用PV和地层体积系数，计算地层原始储量STGIIP。最后，减去最后的累计产量，可以得到剩余储量STGIP。 上面的拟合进行的指数递减。(Topaze利用一条粗线显示最接近的拟合部分)。如果进行Arps分析时，设定b=0，就会得到相似的最终采收量的值。 Fetkovich 分析的关键是：（1）要求井的生产处于圆形封闭边界的均质油藏内（2）井的生产满足定流压生产的条件（3）获得的是不稳定生产阶段的生产规律（4）给出了流动模型和地层压力。 四 Topaze现代生产分析 3、Fetk

5、ovich 分析图 产量和累计产量与时间（真实单位）的双对数图，与Fetkovich type-curve类型曲线图相似，但是Fetkovich分析图可以进行模型与数据之间的对比，并可以利用拖拽选项完成数据与模型的拟合，以后将进一步解释。选择Topaze分析界面的左侧“Model”生产模型曲线，也可用下图的生成圆形封闭边界系统定压生产的模型曲线。图 Fetkovich分析曲线界面图 模型结果 4、Blasingame 分析图 确定模型选择是否正确Fetkovich 曲线只适用于定压生产，而实际生产中无论压力还是产量都是不断变化的，频繁变产量的压力叠加可能使渗流方程无法收敛一致，需要采取特殊手段

6、处理。Blasingame分析图的X-轴是等效时间，定义为：，也称为“物质平衡时间”。依据测试的井底流压数据可以计算获得瞬时的生产指数（压力重整流量）：曲线，还可以进行积分重整处理获得积分压力重整产量： 图 Blasigame 分析曲线图图 模型结果Blasingame 分析图的基本特征是即使在压力变化的情况下也是可以适用的，这就与生产实际更加吻合了，尤其是在流动进入“拟稳态”时即“边界效应”对生产流动产生作用时，Blasigame分析图的积分压力重整产量曲线及其导数曲线将重合为斜率为1的一条直线。通过“模型model”设置确定解释模型：地层模型+内边界模型+外边界模型。再依据选定的解释模型和

7、模型参数生成理论模型曲线，当模型曲线与实际数据点达到良好拟合时，获得了实际数据的解释结果。5、Log-Log分析图Log-Log曲线几乎就是Blasingame曲线的逆向曲线。X轴仍然是等效时间，而纵轴则变为了产量对压力的重整与积分处理，即，同时再对此曲线进行求导，获得了Log-Log生产分析曲线图。与Blasigame分析图比较，Log-Log分析图有着更加明显的突出的特征：首先，当流动进入“拟稳态”后，产量重整积分压力曲线与其导数曲线会很快收敛于斜率为“1”的直线；第二，在不稳定流动期（或径向流动期）产量重整压力曲线的导数曲线呈一“水平直线”，这样就更加有利于我们识别地层流动能力kh/u的

8、大小；第三，产量重整压力与其导数曲线之间的距离也与Saphir试井曲线的压力与压力导数曲线之间的关系一样，反映了目标井的近井地层污染状况，二者间距离越大则表明近井地层污染越严重；第四，如果目标井经过了压裂等增产措施改造，则在径向流出现之前，曲线形态也有所体现，因此Log-Log分析图的曲线形态与变化规律，我们依据过去掌握的试井知识更容易理解和掌握。 图 Topaze的Log-Log分析图图 解释结果6、产量&压力历史拟合分析 无论是Blasigame分析还是Log-Log分析，都不能完全控制多解性，Topaze现代生产分析方法还需要结合产量&压力历史拟合分析进一步控制多解性。也

9、就是经过Blasigame分析与Log-Log分析结合达到良好拟合基础上，还需考察产量&压力历史的拟合从井的生产历史上考察模型与实际的符合程度，如果三者均达到了良好的拟合，那么分析结果误差将很小。图 Topaze 现代生产分析结果曲线无论是Blasigame分析还是Log-Log分析均采用了pi-p(t)，因此地层压力水平的大小值pi，是非常重要的一项参数，同样的产出量条件下不同的地层压力将导致解释结果获得不同kh/u、S及单井控制储量值。 Topaze 其它分析方法 7、Topaze 物质平衡分析方法 另一条曲线是'Normalized rate cumulative'

10、;分析图。 在油井中，该选项创建的是压力重整流量和重整累计产量的关系曲线。；在气井中，由于不能忽视PVT特性的变化，事先需要估算地层中气的储量，因此得到的是一个迭代的值，曲线显示的是：。 实测曲线经过对产量与累积产量对压力的重整处理，在直角坐标下将呈现为一条直线，该直线与X轴的交点将可以计算获得单井控制储量Ni或Gi。 图 物质平衡分析图图 分析结果8、气井的物质平衡分析图p/ZG分析曲线 气井的物质平衡关系式可以写成，此处拟压力和拟时间定义为：拟压力函数，拟时间函数，那么依据拟稳态压力响应方程可以到出：，那么气井的物质平衡关系式可以写成：，可见气井的物质平衡分析曲线关系曲线也是一条直线，并且

11、ta=0时获得截距b，再返回可以求得平均压力，于是可以获得p/ZG的关系曲线。图 气井物质平衡分析的p/ZG关系曲线图图 分析结果9、pq 压降&产量关系曲线此分析图给了一个简单的分析方式，建立了井底流压Pwf与产量q之间的关系，那么当井的流动达到径向流动阶段，Pwfq将呈现负斜率直线关系；反之，当井的流动进入PSS“拟稳定”流动阶段，则Pwfq将呈现正斜率直线关系，并且该直线斜率的大小与井的控制体积呈反比例关系。如下图4.3.3所示，Pwfq分析图可以用于分析检验井的泄流区域呈现不同的流动特性“复合地层”流动特性。 该分析的关键是选择合适的数据点进行线性回归，并修改回归实现达到最满意为止，分析的结果就是直线的斜率。 图 Topaze 软件 pq分析图界面图 分析结果Topase 现代生产分析结果内容如图：图 Topaze现代生产分析结果分析过程：首先，通过生产分析，获得了井控制地层流动模型：地层模型+内外边界模型；然后，通过分析获得了分析阶段初始地层压力、地层流动能力kh/u以及表皮S，地层流动边界Re大小，单井控制储量STOIIP和剩余储量STOIP。 这些结果在生产的不同阶段具有不同的应用价值，比如对于勘探阶段或开发初期的井，通过试采数据进行Topaze生产分析对进一步落实储量