油气井产能预测方法及装置[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610509568.5
(22)申请日 2016.06.30
(71)申请人 中国石油天然气股份有限公司
地址 100007 北京市东城区东直门北大街9
号中国石油大厦
(72)发明人 郭秀庭　强华　葛党科　单桂栋　
杨继军　翁博　任世举　王军恒　
(74)专利代理机构 北京三高永信知识产权代理
有限责任公司 11138
代理人 周静
(51)Int.Cl.
G06Q 50/02(2012.01)
G06Q 10/04(2012.01)
(54)发明名称
油气井产能预测方法及装置
(57)摘要
本发明公开了一种油气井产能预测方法及
装置，属于油气勘探领域。

该方法包括：获取油气
井的测试信息；根据该测试信息，确定该油气井
在当前产能预测周期内的流入动态模型；根据该
当前产能预测周期内的流入动态模型，确定当前
产能预测周期内的产量和下一产能预测周期内
的未来平均地层压力；根据该油气井在当前产能
预测周期内的流入动态模型和该下一产能预测
周期内该油气井的未来平均地层压力，确定该油
气井在下一产能预测周期内的流入动态模型，并
预测该油气井在下一产能预测周期内的产能。

本
发明提供的方法，可以利用试油或试气得到的测
试信息，确定出油气井在未来某个生产时间下的
流入动态，从而能够对该油气井的未来产能进行
预测。

权利要求书3页 说明书16页 附图2页CN 107563899 A 2018.01.09
C N 107563899
A
1.一种油气井产能预测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取油气井的测试信息，当所述油气井为油井时，所述测试信息是对所述油井进行试油得到，当所述油气井为气井时，所述测试信息是对所述气井进行试气得到；
根据所述测试信息，确定所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型；
根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力；
根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型；
根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，包括：根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定所述当前产能预测周期对应的油气井产量；
根据所述当前产能预测周期对应的油气井产量，确定所述当前产能预测周期结束时的累积产量；
根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力；
将所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力确定为所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述油气井在当前产能预测周期内的当前流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，包括：
根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，计算所述油井在当前平均地层压力下的指数，其中，当所述油气井为油井时，所述产能指数为采液指数，当所述油气井为气井时，所述产能指数为最大无阻流量；
根据所述当前平均地层压力、所述油气井在当前平均地层压力下的产能指数和所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力，计算所述油气井在所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数；
根据所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力和所述油气井在所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定所述当前产能预测周期对应的油气井产量，包括：确定所述当前产能预测周期对应的预测井底流压，根据所述预测井底流压，利用所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型计算所述当前产能预测周期对应的预测地层流入产量；
确定所述当前产能预测周期内生产所用的油气嘴尺寸，根据所述预测井底流压、所述
预测地层流入产量和所述油气嘴尺寸，确定所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量；
当所述预测地层流入产量与所述预测地面流出产量之间的相对误差小于预设误差时，将所述预测地层流入产量确定为所述当前产能预测周期对应的油气井产量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测井底流压、所述预测地层流入产量和所述油气嘴尺寸，确定所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量，包括：
根据所述预测井底流压和所述预测地层流入产量，利用指定井筒流动模型计算所述当前产能预测周期对应的预测井口油压；
根据所述预测井口油压和所述油气嘴尺寸，利用指定油气井嘴流模型计算所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前产能预测周期对应的油气井产量，确定所述当前产能预测周期结束时的累积产量，包括：
当所述预测地层流入产量与所述预测地面流出产量之间的相对误差小于所述预设误差时，将所述预测井口油压确定为所述当前产能预测周期对应的井口油压；
确定所述当前产能预测周期内生产所用的油气井回压；
当所述当前产能预测周期对应的产量大于最低产量阈值、所述当前产能预测周期对应的井口油压大于最低井口油压阈值且所述当前产能预测周期对应的井口油压大于所述油气井回压的两倍时，确定所述油气井满足自喷条件，并执行所述根据所述当前产能预测周期对应的油气井产量，确定所述当前产能预测周期结束时的累积产量的步骤。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力，包括：
当所述油气井为油井时，根据所述油井的累积油气水产量，利用油藏物质平衡模型计算所述当前产能预测周期结束时的油藏地层压降；
将所述油藏地层压降和所述预测井底流压进行相加，得到所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力，包括：
当所述油气井为气井时，根据所述气井的累积气产量，利用气藏物质平衡模型计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产量之后，还包括：根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测在所述下一产能预测周期内所述油气井是否自喷。

10.一种油气井产能预测装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取油气井的测试信息，当所述油气井为油井时，所述测试信息是对所述油井进行试油得到，当所述油气井为气井时，所述测试信息是对所述气井进行试气得到；
第一确定模块，用于根据所述测试信息，确定所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型；
第二确定模块，用于根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力；
第三确定模块，用于根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型；
第一预测模块，用于根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产能。

油气井产能预测方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及油气勘探领域，特别涉及一种油气井产能预测方法及装置。

背景技术
[0002]在油气勘探开发初期，确定和预测探井或新生产井的产能，是油气田开发过程中必不可少的一项重要工作。

对探井或新生产井的产能进行预测，涉及到油气藏的早期评价，不仅是编制新区油气田开发规划或开发方案的需要，也是地面建设的依据和基础。

[0003]目前的产能预测方法主要是在油气井的生产期间，对油气井的产量和井底流压进行测试，并利用测试得到的产量数据和相应的井底流压数据建立产能预测模型，以便后续根据该产能预测模型预测不同井底流压下的产量。

产能预测模型也称流入动态模型，表示产量与井底流压的动态关系，反映了油气藏向该井供油或供气的能力。

[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0005]不同生产阶段下的地层压力可能不同，且不同地层压力下的产能预测模型也不同，而通过上述方法得到的仅是当前生产阶段下的产能预测模型，也即是当前平均地层压力下的产能预测模型，因此，根据该产能预测模型并不能对未来生产阶段下的产能进行预测。

发明内容
[0006]为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种油气井产能预测方法及装置。

所述技术方案如下：
[0007]第一方面，提供了一种油气井产能预测方法，所述方法包括：
[0008]获取油气井的测试信息，当所述油气井为油井时，所述测试信息是对所述油井进行试油得到，当所述油气井为气井时，所述测试信息是对所述气井进行试气得到；[0009]根据所述测试信息，确定所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型；[0010]根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力；
[0011]根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型；
[0012]根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产能。

[0013]可选地，所述根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，包括：
[0014]根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定所述当前产能预测周期对应的油气井产量；
[0015]根据所述当前产能预测周期对应的油气井产量，确定所述当前产能预测周期结束
时的累积产量；
[0016]根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力；
[0017]将所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力确定为所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力。

[0018]可选地，所述根据所述油气井在当前产能预测周期内的当前流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，包括：
[0019]根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，计算所述油井在当前平均地层压力下的产能指数，其中，当所述油气井为油井时，所述产能指数为采液指数，当所述油气井为气井时，所述产能指数为最大无阻流量；
[0020]根据所述当前平均地层压力、所述油气井在当前平均地层压力下的产能指数和所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力，计算所述油气井在所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数；
[0021]根据所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力和所述油气井在所述下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型。

[0022]可选地，根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定所述当前产能预测周期对应的油气井产量，包括：
[0023]确定所述当前产能预测周期对应的预测井底流压，根据所述预测井底流压，利用所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型计算所述当前产能预测周期对应的预测地层流入产量；
[0024]确定所述当前产能预测周期内生产所用的油气嘴尺寸，根据所述预测井底流压、所述预测地层流入产量和所述油气嘴尺寸，确定所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量；
[0025]当所述预测地层流入产量与所述预测地面流出产量之间的相对误差小于预设误差时，将所述预测地层流入产量确定为所述当前产能预测周期对应的油气井产量。

[0026]可选地，所述根据所述预测井底流压、所述预测地层流入产量和所述油气嘴尺寸，确定所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量，包括：
[0027]根据所述预测井底流和所述预测地层流入产量，利用指定井筒流动模型计算所述当前产能预测周期对应的预测井口油压；
[0028]根据所述预测井口油压和所述油气嘴尺寸，利用指定油气井嘴流模型计算所述当前产能预测周期对应的预测地面流出产量。

[0029]可选地，所述根据所述当前产能预测周期对应的产量，确定所述当前产能预测周期结束时的累积产量，包括：
[0030]当所述预测地层流入产量与所述预测地面流出产量之间的相对误差小于所述预设误差时，将所述预测井口油压确定为所述当前产能预测周期对应的井口油压；
[0031]确定所述当前产能预测周期内生产所用的油气井回压；
[0032]当所述当前产能预测周期对应的产量大于最低产量阈值、所述当前产能预测周期
对应的井口油压大于最低井口油压阈值且所述当前产能预测周期对应的井口油压大于所述油气井回压的两倍时，确定所述油气井满足自喷条件，并执行所述根据所述当前产能预测周期对应的油气井产量，确定所述当前产能预测周期结束时的累积产量的步骤。

[0033]可选地，所述根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力，包括：[0034]当所述油气井为油井时，根据所述油井的累积产油量，利用油藏物质平衡模型计算所述当前产能预测周期结束时的油藏地层压降；
[0035]将所述油藏地层压降和所述预测井底流压进行相加，得到所述当前产能预测周期结束时所述油气井的平均地层压力。

[0036]可选地，所述根据所述当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算所述当前产能预测周期结束时所述油气井中的未来平均地层压力，包括：[0037]当所述油气井为气井时，根据所述气井的累积产气量，利用气藏物质平衡模型计算所述当前产能预测周期结束时所述气井的平均地层压力。

[0038]可选地，所述根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产能之后，还包括：
[0039]根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测在所述下一产能预测周期内所述油气井是否自喷。

[0040]第二方面，提供了一种油气井产能预测装置，所述装置包括：
[0041]获取模块，用于获取油气井的测试信息，当所述油气井为油井时，所述测试信息是对所述油井进行试油得到，当所述油气井为气井时，所述测试信息是对所述气井进行试气得到；
[0042]第一确定模块，用于根据所述测试信息，确定所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型；
[0043]第二确定模块，用于根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力；
[0044]第三确定模块，用于根据所述油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型和所述下一产能预测周期内所述油气井的未来平均地层压力，确定所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型；
[0045]第一预测模块，用于根据所述油气井在所述下一产能预测周期内的流入动态模型，预测所述油气井在所述下一产能预测周期内的产能。

[0046]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0047]本发明实施例提供的技术方法，可以利用对油气井进行试油或试气得到的测试信息，确定该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，并确定下一产能预测周期内该油气井的未来平均地层压力，从而可以根据该当前产能预测周期内的流入动态模型和该未来平均地层压力确定出该油气井在下一产能预测周期内的流入动态模型，之后，即可根据该下一产能预测周期内的流入动态模型预测该下一产能预测周期内的产能。

也即是，可以利用试油或试气得到的测试信息，确定出油气井在未来生产阶段的流入动态模型，而且该流入动态模型是未来平均地层压力下的流入动态模型，因此根据该流入动态模型能够对该油气井的未来产能进行预测，从而在勘探新区时，能够帮助勘探者及时了解和预测不同阶
段的探井或新生产井的产能，对进一步认识油气藏和部署下阶段的开发工作具有指导意义。

附图说明
[0048]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0049]图1是本发明实施例提供的一种油气井产能预测方法流程图；
[0050]图2是本发明实施例提供的一种油气井产能预测方法流程图；
[0051]图3是本发明实施例提供的一种油气井产能预测装置框图。

具体实施方式
[0052]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

[0053]图1是本发明实施例提供的一种油气井产能预测方法流程图，参见图1，该方法可以包括如下几个步骤：
[0054]步骤101：获取油气井的测试信息，当该油气井为油井时，该测试信息是对该油井进行试油得到，当该油气井为气井时，该测试信息是对该气井进行试气得到。

[0055]步骤102：根据该测试信息，确定该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型。

[0056]步骤103：根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内该油气井的未来平均地层压力。

[0057]步骤104：根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型和该下一产能预测周期内该油气井的未来平均地层压力，确定该油气井在该下一产能预测周期内的流入动态模型。

[0058]步骤105：根据该油气井在该下一产能预测周期内的流入动态模型，预测该油气井在该下一产能预测周期内的产能。

[0059]综上所述，本发明实施例提供的油气井产能预测方法，可以利用试油或试气得到的测试信息，确定出油气井在未来生产阶段的流入动态模型，而且该流入动态模型是未来平均地层压力下的流入动态模型，因此根据该流入动态模型能够对该油气井的未来产能进行精确预测，从而在勘探新区时，能够帮助勘探者及时了解和预测不同阶段的探井或新生产井的产能，对进一步认识油气藏和部署下阶段的开发工作具有指导意义。

[0060]可选地，根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定下一产能预测周期内该油气井的平均地层压力，包括：
[0061]根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定该当前产能预测周期对应的油气井产量；
[0062]根据该当前产能预测周期对应的油气井产量，确定该当前产能预测周期结束时的累积产量；
[0063]根据该当前产能预测周期结束时的累积产量，利用指定油气藏物质平衡模型，计算该当前产能预测周期结束时该油气井的平均地层压力；
[0064]将该当前产能预测周期结束时该油气井的平均地层压力确定为该下一产能预测周期内该油气井的未来平均地层压力。

[0065]可选地，根据该油气井在当前产能预测周期内的当前流入动态模型和该下一产能预测周期内该油气井的未来平均地层压力，确定该油气井在该下一产能预测周期内的流入动态模型，包括：
[0066]根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，计算该油井在当前平均地层压力下的产能指数，其中，当该油气井为油井时，该产能指数为采液指数，当该油气井为气井时，该产能指数为最大无阻流量；
[0067]根据该当前平均地层压力、该油气井在当前平均地层压力下的产能指数和该下一产能预测周期内的未来平均地层压力，计算该油气井在该下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数；
[0068]根据该下一产能预测周期内的未来平均地层压力和该油气井在该下一产能预测周期内的未来平均地层压力下的产能指数，确定该油气井在该下一产能预测周期内的流入动态模型。

[0069]可选地，根据该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型，确定该当前产能预测周期对应的油气井产量，包括：
[0070]确定该当前产能预测周期对应的预测井底流压，根据该预测井底流压，利用该油气井在当前产能预测周期内的流入动态模型计算该当前产能预测周期对应的预测地层流入产量；
[0071]确定该当前产能预测周期内生产所用的油气嘴尺寸，根据该预测井底流压、该预测地层流入产量和该油气嘴尺寸，确定该当前产能预测周期对应的预测地面流出产量；[0072]当该预测地层流入产量与该预测地面流出产量之间的相对误差小于预设误差时，将该预测地层流入产量确定为该当前产能预测周期对应的产量。

[0073]可选地，根据该预测井底流压、该预测地层流入产量和该油气嘴尺寸，确定该当前产能预测周期对应的预测地面流出产量，包括：
[0074]根据该预测井底流和该预测地层流入产量，利用指定井筒流动模型计算该当前产能预测周期对应的预测井口油压；
[0075]根据该预测井口油压和该油气嘴尺寸，利用指定油气井嘴流模型计算该当前产能预测周期对应的预测地面流出产量。

[0076]可选地，根据该当前产能预测周期对应的油气井产量，确定该当前产能预测周期结束时的累积产量，包括：
[0077]当该预测地层流入产量与该预测地面流出产量之间的相对误差小于该预设误差时，将该预测井口油压确定为该当前产能预测周期对应的井口油压；
[0078]确定该当前产能预测周期内生产所用的油气井回压；
[0079]当该当前产能预测周期对应的产量大于最低产量阈值、该当前产能预测周期对应的井口油压大于最低井口油压阈值且该当前产能预测周期对应的井口油压大于该油气井回压的两倍时，确定该油气井满足自喷条件，并执行该根据该当前产能预测周期对应的油。