魚骨狀多分支水平井產油（氣）位置的診斷方法及其系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于油氣藏開發技術領域，具體涉及一種魚骨狀多分支水平井產油(氣)位 置的診斷方法及其系統。
【背景技術】
[0002] 魚骨狀多分支水平井在增加可采儲量、提高單井產量、減少開采成本以及復雜油 氣藏開發等方面具有重要的戰略意義和經濟效益，因此對魚骨狀多分支水平井的壓力監 測、效果評價以及增產改造等已成為當今油氣藏開采領域的熱點問題。壓力監測是現代油 氣藏開發過程中了解地層特征的一種技術。
[0003] 在實際生產中，魚骨狀多分支水平井沿著各段分支井和整個主井筒的產油量或產 氣量是不均勻的，或者僅有部分分支井產油或產氣，而其他分支井的產油量或產氣量幾乎 為零。導致上述情況發生的原因如下:儲集層的非均質性;地層壓力降低，儲層傷害，其他污 染因素等。
[0004] 目前，魚骨狀多分支水平井的試井方法是以整個主井筒和各段分支井全部投入生 產為依據，若采用傳統的試井解釋方法解釋部分分支井不產油或不產氣的魚骨狀多分支水 平井將導致解釋參數(地層滲透率K、表皮系數S等)失真。傳統的試井解釋方法假設各段分 支井的流量相等且不為零，該假設與實際生產中沿分支井的流量不均勻（只有部分分支井 產油或產氣;全部分支井均產油或產氣，但是各段分支井的產油量或產氣量不相等）的魚骨 狀多分支水平井在流動形態上有很大差異，不能準確描述各段分支井的產油量或產氣量不 均勻的魚骨狀多分支水平井的流體流動狀態，因此急需開發一種魚骨狀多分支水平井產油 (氣)位置的診斷方法及其系統，以適應各段分支井產油量或產氣量不均勻的魚骨狀多分支 水平井的監測和控制。
[0005] 授權公告號為CN101560879B的發明專利公開了一種用于低滲透氣藏的試井分析 方法，包括如下步驟:測量氣井在開井一段時間內的井底壓力值，得到壓力差與時間的關系 值;判斷關系值與預設關系值是否相等，若相等，則進行下一步驟，否則修正預設關系值對 應的試井解釋參數;將預設關系值對應的試井解釋參數作為氣井的試井解釋參數;根據氣 井的試井解釋參數分析該氣井的氣體滲流情況，以控制氣井開采。該發明專利還公開了一 種試井分析控制系統，包括氣井壓力測量單元、判斷單元、試井解釋參數處理單元和試井分 析控制單元。雖然該發明專利的試井分析方法及系統能夠描述氣藏的氣體滲流狀態，但是 無法滿足該試井解釋與氣藏實際滲流情況相符合的要求。
[0006] 申請公布號為CN104612658A的發明專利公開了一種用于水平井分段產液識別的 試井分析控制方法，該方法的步驟與上述發明專利的步驟相同，只有預設關系值與對應的 試井解釋參數的關系式不同。該發明專利還公開了一種試井分析控制系統，與上述發明專 利的系統相同。該發明專利同樣無法滿足試井解釋與油藏實際滲流情況相符合的要求。
【發明內容】
[0007] 為解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種魚骨狀多分支水平井產油(氣)位 置的診斷方法，其目的在于:通過對低滲透油氣藏魚骨狀多分支水平井進行壓力監測，以實 現各段分支井產油量或產氣量不均勻的魚骨狀多分支水平井各段分支井的長度、產油或產 氣位置及流量的精確診斷，為有針對性地制定增產改造措施提供依據。
[0008] 為實現上述目的，本發明采用的技術方案是:一種魚骨狀多分支水平井產油(氣） 位置的診斷方法，其按照先后順序包括以下步驟：
[0009] 步驟一:測量魚骨狀多分支水平井在關井一段時間內的井底壓力，得到井底壓力 差與時間的變化關系；
[0010]步驟二:根據魚骨狀多分支水平井的測井完井資料和部分分支井的流量監測結果 確定壓力監測解釋模型的初始參數，并根據初始參數設定井底壓力差與時間的預設關系；
[0011] 步驟三:比較并判斷井底壓力差與時間的變化關系與預設關系是否相等；
[0012] 步驟四：若井底壓力差與時間的變化關系與預設關系相等，則將預設關系所對應 的壓力計算參數作為魚骨狀多分支水平井的實測壓力計算參數;若井底壓力差與時間的變 化關系與預設關系不相等，則將預設關系所對應的壓力計算參數進行修正，直至二者相等， 得到魚骨狀多分支水平井的實測壓力計算參數；
[0013] 步驟五:根據魚骨狀多分支水平井的實測壓力計算參數分析該井的油(氣)藏滲流 情況，以指導和控制油(氣)藏的開采。
[0014] 壓力監測通常是利用壓力監測解釋模型與實際測試數據進行擬合，再通過相應的 反運算，得到實際地層的壓力計算參數的各項數據。本發明首先建立了考慮分支井有限導 流能力、井筒儲集效應、表皮系數以及井筒產油或產氣不均勻等綜合因素影響下的魚骨狀 多分支水平井的壓力監測解釋模型;然后進行求解，對于頂底封閉、水平方向無限大的油氣 藏，根據鏡像原理，水平且垂直于豎直方向的主井筒以及單段分支井均可看作是無限大空 間的線段源，多個線段源迭加，可得到魚骨狀多分支水平井源解，由無限大空間的點源解積 分得到無限大空間的線源解，再由多個線段源的迭加可得到魚骨狀多分支水平井在地層中 任意一點的壓降，利用所求得的壓力解擬合解釋實測壓力數據，反求解釋參數。例如，將壓 力解(井底壓力差與時間的變化關系)及相應導數在相應的坐標下畫成曲線，可得到各類油 氣藏的壓力變化圖，即壓力監測解釋圖版，將該壓力監測解釋圖版作為壓力監測解釋模型， 即可用來擬合解釋實測壓力監測數據，求得實測壓力計算參數。
[0015] 步驟一，測量魚骨狀多分支水平井在關井一段時間內的井底壓力，根據該井底壓 力得到魚骨狀多分支水平井的各項參數，以診斷實際魚骨狀多分支水平井的有效產油或產 氣的分支井，并對其進行評價，從而有針對性地制定增產措施。現有技術通常采用曲線擬合 的方式，但是現有技術用來擬合實際魚骨狀多分支水平井數據的壓力監測解釋模型均不考 慮各段分支井產油或產氣不均勻的影響，因此擬合結果(魚骨狀多分支水平井的解釋參數） 與實際參數相差較大，無法真實反映該井的實際情況。本發明采用了考慮魚骨狀多分支水 平井各段分支井產油或產氣不均勻的壓力監測解釋模型對該井數據進行擬合，因此解釋出 更接近于實際生產情況的解釋參數。
[0016]步驟二，首先通過測井完井資料和部分分支井的流量監測結果確定壓力監測解釋 模型的初始參數，然后根據初始參數設定井底壓力差與時間的預設關系，因此為設定預設 關系提供了參考依據，使預設關系更接近實際情況，無偏差，從而為后續的比較和判斷奠定 了良好基礎，減少修正次數，提高生產效率，降低成本。此外，測井完井和部分分支井的流量 監測是并行的分析手段，將測井完井結果和部分分支井的流量監測結果與壓力監測結果進 行比較，常規的地層參數和分支井參數均相差極小。本發明的壓力監測考慮了魚骨狀多分 支水平井各段分支井產油或產氣不均勻的影響。
[0017] 步驟三，將魚骨狀多分支水平井的井底壓力差與時間的實際變化關系通過曲線形 式進行描述，將預設關系也通過曲線形式進行描述，再將兩條曲線進行對比。由于預設關系 曲線對應壓力監測解釋模型，即含有若干個壓力計算參數的數學方程式，因此在調節該預 設關系曲線以使其與實際變化關系曲線重合時，該預設關系曲線所對應的壓力計算參數的 數值也相應地發生變化，這個過程即是擬合的過程，也是修正壓力計算參數的過程。通過擬 合得到與實際變化關系曲線重合的預設關系曲線，該預設關系曲線所對應的壓力計算參數 可作為實際變化關系曲線的壓力計算參數，由此得到魚骨狀多分支水平井的實測壓力計算 參數。本發明將魚骨狀多分支水平井各段分支井的長度和各段分支井的產油量或產氣量這 兩類新參數引入壓力監測解釋模型中，根據該壓力監測解釋模型擬合解釋魚骨狀多分支水 平井數據，得到的實測壓力計算參數更符合實際地層情況，可準確診斷出實際魚骨狀多分 支水平井有效產油或產氣分支井的位置和各段產油或產氣分支井的生產情況，從而有針對 性地制定增產措施。
[0018] 步驟四，當魚骨狀多分支水平井的井底壓力差與時間的變化關系與預設關系不相 等時，即兩條關系曲線不重合時，調整預設關系曲線，使其與實際變化關系曲線重合。
[0019] 步驟五，根據魚骨狀多分支水平井的實測壓力計算參數分析該井各段分支井的產 油或產氣情況以及各段分支井的污染情況等，以便有針對性地制定增產改造措施，更準確 地指導和控制該井油氣藏的開采。
[0020] 優選的是，對于油藏，所述預設關系與其對應的壓力計算參數應滿足以下關系式：
[0029] 式中，Δρ--井底壓力差，atm;
[0030] p--魚骨狀多分支水平井的井底壓力，atm;
[0031] Pi--原始地層壓力，atm;
[0032] pwf--主井筒與直井井筒連接處的井底壓力，atm;
[0033] K--地層滲透率，D;
[0034] φ 孔隙度，無因次；
[0035] μ〇 地層原油黏度，cP;
[0036] Ct 綜合壓縮系數，atm-1;
[0037] η--導壓系數，D · atm/cP;