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100020003000log(q) m3/sec vs t hr4000Time hr500060007000获得(报废时刻)储量、报废时间、报废产量log(q) m3/sec vs t hr0.1ces/3metarsaG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

2、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a

3、rps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。Arps 分析结果图Arps 产量分析的关键是：（ 1）只分析产量递减数据（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。10

4、.10.011E-41E-30.010.1110n u ta o N1E-3Re/rwa=10Re/rwa=20 Re/rwa=50Re/rwa=100 Re/rwa=200Re/rwa=1000 Re/rwa=10000 Re/rwa=100000 exp(-tDd) b=0 b=0.1 b=0.2 b=0.3 b=0.4 b=0.5 b=0.6b=0.7 b=0.8b=0.9 b=1Not a unitFetkovich type curve plot: qDd and QDd vs tDdFetkovich 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

5、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

6、的生产规律（ 4）给出了流动模型和地层压力。Topaze现代生产分析3、 Fetkovich 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类但是 Fetkovich分析图可以进行模型与数据之间的对比，并可以利以后将进一步解释。选择Topaze分析界面的 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。0.010.1110100100010000Time hr10000Fetkovich plot: q m3/sec, Q m3 vs dt hrFetkovich分析曲线界面4、 Blasingame 分析图 确定模型选择是否

7、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）：Time hrBlasingame plot: q/(m(pi)-m(p), Intq/(m(pi)-m(p)/te and dIntq/(m(pi)-m(p)/te/dlnte Pa/sec-1 vs te hrBlasigame 分析曲线图图模型结果Blasingame分析图的基本

8、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-

9、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

10、 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。ces/aPlaitnetopsaG1E+161E+151E+14Time hrLoglog plot: Int(m(pi)-m(p)/q/te and dInt(m(pi)-m(p)/q/te/dln(te) Pa/sec vs te hrTopaze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。也就是经过Blasigame分析与Log-L

11、og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。ces/3metarsaGaPeruser0.80.401.6E+71.475E+71.35E+7qg (dj4-7x5-production1)Qg qg model Qg modelp (dj4-7x5-production1) p modelPbar10002000300040005000600070001.5E+71E+75E+6Time hrProduction history plot (Gas rate m3/sec,

12、Pressure Pa vs Time hr)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'Normalized rate cumulative'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。PVT特性的变化，事先需要估。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X轴的交点将可以计算获得单井控

13、制储量Ni或 Gi。4E-19mlaitnetopsaG/etarsaGLarge gas volume MMm3Normalized Rate-Cumulative: q/(m(Pi)-m(Pwf) m3/sec/Pa/sec vs Gi*(m(Pi)-m(Pbar)/(m(Pi)-m(Pwf) MMm3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ta=0时获得截距b，再返回可

14、以求得平均压力，于是可以获得p/ZG的关系曲线。Large gas volume MMm3p/z-Q plot: p/z Pa vs Q MMm3p/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。并修改回归实现达到最满该分

15、析的关键是选择合适的数据点进行线性回归， 意为止，分析的结果就是直线的斜率。1.65E+71.45E+71.25E+700.20.40.Gas rate m3/sec60.81aPerusserPp-q plot: p Pa vs q m3/secTopaze 软件 pq分析图界面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