页岩气藏经验产量递减分析方法研究现状
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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｍ ｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎｓｉｄｅ ａｎｄ ｏｕｔｓｉｄｅ Ｃｈｉｎａ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙ ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｔｈｅｓｅ ｍ ｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｐｒｏｍ ｏｔｉｎｇ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ．Ｔｈｅ Ａｒｐｓ，ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ，ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ａｎｄ Ｄｕｏｎｇ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｅｒｅ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｓｏｎｒｅｅ，ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ，ｔｙｐｉｃａｌ ｃｕｒｖｅ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｍｅｔ ｈ ｏｄ，ａｎｄ ｆ ｉｎａｌｌｙ ｔｈｅ ｋｅｙ ｉｓｓｕｅｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｆｕｔｕｒｅ ｓｔｕｄｙ ｗｅｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｍ ｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｃａｐａｂｌｅ ｏｆ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ ｂｏｔｈ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ＥＵＲ，ｂｕｔ ｔｈｅｙ ｃａｎ ｏｎｌｙ ａｎａｌｙｚｅ ｔ ｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄａｔａ ｕｎｄｅｒ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｏｒ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｂｏａｏｍ —ｈｏｌｅ ｆｌｏｗｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａｎｄ ｒｅｑｕｉｒｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄａｔａ ｗｉｔｈｏｕｔ ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ ｓｈｕｔ—ｉｎ．Ｔｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎ ｔｈｅｓｅ ｅｍ ｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍ ｅｔｈｏｄｓ ｌｉｅｓ ｉｎ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｆ ｌｏｗ ｒｅｇｉｍｅ． Ａｒｉａｓ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｍ ｏｄｉｆｉｅｄ ｈｙｐｅｒｂｏｌｉｃ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ ａｒｅ ｏｎｌｙ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｔｏ ｂｏｕｎｄａｒｙ—ｄｏｍｉｎａｔｅｄ ｆｌｏｗ ｒｅｇｉｍ ｅ．Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍ ｏｄｅｌ ａｎｄ Ｄｕｏｎｇ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ ａｒｅ ｕｓｅｆｕｌ ｆｏｒ ｌｉｎｅａ ｒ ｆ ｌｏｗ ｒｅｇｉｍｅ．Ｍ ｏｄｉｆｉｅｄ Ｄｕｏｎｇ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ，ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ ａ ｎ ｄ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ｄｅｃｌｉｎｅ ｍｏｄｅｌ ａｒｅ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｆｏｒ ｂｏｔｈ ｌｉｎｅａｒ ａｎｄ ｂｏｕｎｄａｒｙ—ｄｏｍ ｉｎａｔｅｄ ｆｌｏｗ ｒｅｇｉｍ ｅｓ．Ｉｔ ｉｓ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ａｎｄ ｃｌａｓｓｉｆ ｙ ｔｈｅ ｆ ｌｏｗ ｒｅｇｉｍｅ ｉｎ ａ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｗｅｌｌ ｆｏｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｉｎ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｗｅｌｌｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ，ｉｔ ｉｓ ｈａｒｄ ｔｏ ｋｅｅｐ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｏｒ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｂｏｓｏｍ—ｈｏｌｅ ｆｌｏｗｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｕｒｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｎ ｈｏｗ ｔｏ ｃｏｒｒｅｃｔ ｓｕｃｈ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄａｔａ ｔｏ ｔｈｅ ｄａｔａ ｕｎｄｅｒ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｏｒ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ ｃｏｎｓｔａｎ ｔ ｂｏｔｔｏｍ —ｈｏｌｅ ｆｌｏｗｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ ｔｈｅ ｅｍｐｈａｓｉｓ ｉｎ ｆｕｔｕｒｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎ ａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ
（１中国石油勘探 开发研 究院；２国家能源页岩气研发 （实验） 中心 ３中国石油集 团川庆钻探工程有 限公 司页岩 气勘探开发项 目经理部 ）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
摘 要 ：为深入研究和推动经验产量递减分析方法在页岩气藏 中的应用 ，对国 内外现有 经验产量递减分析方法进 行了深入广泛调研 。从 方法 来源 、基本模型 、典型 图版 、适 用条件、局限性及改进方法等方面 ，对 Ａｒｐｓ递减、幂指 数递减 、扩展 指数递减和 Ｄｕｏｎｇ递减等分析方法进 行 了详细 阐述 ，同时还给 出了今后 页岩气 藏经验产量递减分析方 法的研究重点 。研究表 明：经验产量递减分析方法都具备产量预测和最终可采储量预测功能 ，只能对井底流动压力恒 定或近似恒定条件下的生产数据进行分析 ，且要求生产数据连续稳定避免长时间关井。不同经验递减分析方法之间最 主要 的差异是适用流态不 同，其 中 Ａｒｐｓ递 减和改进双 曲递 减仅适 用于边界 主导 流，扩展指数递减和 Ｄｕｏｎｇ递减适用 于 线 性 流 ，改 进 Ｄｕｏｎｇ递 减 、 幂 指 数 递 减 和 改 进 幂 指 数 递 减 适 用 于 线 性 流 和 边 界 主 导 流 。准 确 识 别 和 划 分 页 岩 气 井 流态是经验产量递减分析方法推广应用的关键 。国 内页岩气井难 以实现井底流动压力恒 定或近似恒 定的生产方式 ，如 何准确将生产数据校正为定压生产条件下的生产数据是下一步经验产量递减分析方法的研究 重点 。
关键词：页岩气 ；经验产量递减分析 ；Ａｒｐｓ递减 ；幂 指数递减 ；扩展指数递减 ；Ｄｕｏｎｇ递 减；流态
中图分类号 ：ＴＥ１２５．６
文献标识码 ：Ａ
Ａ ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ
第 ２３卷 第 １期
中 国 石 油 勘 探 ＣＨＩＮＡ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ
ＤＯＩ： １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－７７０３．２０１８．０１．０１２
２０１８年 １月
页岩气藏经验产 量递减分析 方法研究现状
于荣泽 姜 巍 。 张 晓伟 郭 为 王 莉 张静平 王玫珠
Ｙｕ Ｒｏｎｇｚｅ ，Ｊｉａｎｇ Ｗ ｅｉ ，Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｏｗｅｉ ，Ｇｕｏ Ｗ ｅｉ ，Ｗ ａｎｇ Ｌｉ ，Ｚｈａｎｇ Ｊｉｎｇｐｉｎｇ ，Ｗ ａｎｇ Ｍ ｅｉｚｈｕ
ｆ ｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；２ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｈａｌｅ Ｇａｓ Ｒ＆Ｄ （Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）Ｃｅｎｔｅｒ ３ Ｓｈａｌｅ Ｇａｓ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＣＮＰＣ Ｃｈｕａｎｑｉｎｇ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ）
（１中国石油勘探 开发研 究院；２国家能源页岩气研发 （实验） 中心 ３中国石油集 团川庆钻探工程有 限公 司页岩 气勘探开发项 目经理部 ）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
摘 要 ：为深入研究和推动经验产量递减分析方法在页岩气藏 中的应用 ，对国 内外现有 经验产量递减分析方法进 行了深入广泛调研 。从 方法 来源 、基本模型 、典型 图版 、适 用条件、局限性及改进方法等方面 ，对 Ａｒｐｓ递减、幂指 数递减 、扩展 指数递减和 Ｄｕｏｎｇ递减等分析方法进 行 了详细 阐述 ，同时还给 出了今后 页岩气 藏经验产量递减分析方 法的研究重点 。研究表 明：经验产量递减分析方法都具备产量预测和最终可采储量预测功能 ，只能对井底流动压力恒 定或近似恒定条件下的生产数据进行分析 ，且要求生产数据连续稳定避免长时间关井。不同经验递减分析方法之间最 主要 的差异是适用流态不 同，其 中 Ａｒｐｓ递 减和改进双 曲递 减仅适 用于边界 主导 流，扩展指数递减和 Ｄｕｏｎｇ递减适用 于 线 性 流 ，改 进 Ｄｕｏｎｇ递 减 、 幂 指 数 递 减 和 改 进 幂 指 数 递 减 适 用 于 线 性 流 和 边 界 主 导 流 。准 确 识 别 和 划 分 页 岩 气 井 流态是经验产量递减分析方法推广应用的关键 。国 内页岩气井难 以实现井底流动压力恒 定或近似恒 定的生产方式 ，如 何准确将生产数据校正为定压生产条件下的生产数据是下一步经验产量递减分析方法的研究 重点 。
关键词：页岩气 ；经验产量递减分析 ；Ａｒｐｓ递减 ；幂 指数递减 ；扩展指数递减 ；Ｄｕｏｎｇ递 减；流态
中图分类号 ：ＴＥ１２５．６
文献标识码 ：Ａ
Ａ ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ
第 ２３卷 第 １期
中 国 石 油 勘 探 ＣＨＩＮＡ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ
ＤＯＩ： １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－７７０３．２０１８．０１．０１２
２０１８年 １月
页岩气藏经验产 量递减分析 方法研究现状
于荣泽 姜 巍 。 张 晓伟 郭 为 王 莉 张静平 王玫珠
Ｙｕ Ｒｏｎｇｚｅ ，Ｊｉａｎｇ Ｗ ｅｉ ，Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｏｗｅｉ ，Ｇｕｏ Ｗ ｅｉ ，Ｗ ａｎｇ Ｌｉ ，Ｚｈａｎｇ Ｊｉｎｇｐｉｎｇ ，Ｗ ａｎｇ Ｍ ｅｉｚｈｕ
ｆ ｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；２ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｈａｌｅ Ｇａｓ Ｒ＆Ｄ （Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）Ｃｅｎｔｅｒ ３ Ｓｈａｌｅ Ｇａｓ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＣＮＰＣ Ｃｈｕａｎｑｉｎｇ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ）