多元回歸分析在致密氣藏壓裂水平井初期配產(chǎn)中的應(yīng)用

多元回歸分析在致密氣藏壓裂水平井初期配產(chǎn)中的應(yīng)用

馬紅全（華北油氣分公司采氣一廠，河南鄭州450002）

致密氣藏中氣井初期配產(chǎn)的制定對(duì)于提高氣藏采出程度及后期增壓措施優(yōu)化具有重要意義。常規(guī)氣藏中廣泛使用的經(jīng)驗(yàn)配比法在致密氣藏中應(yīng)用效果較差，配產(chǎn)效果受無阻流量精度影響巨大。針對(duì)該情況，研究基于灰色關(guān)聯(lián)的思想，以國(guó)內(nèi)DND致密氣藏為例，對(duì)影響初期配產(chǎn)的因素進(jìn)行篩選，然后對(duì)最終確定的因素應(yīng)用多元回歸分析，建立了致密氣藏壓裂水平井初期配產(chǎn)回歸方程?；貧w方程在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用效果表明，氣井配產(chǎn)效果較好，回歸方程在該氣藏具有一定適應(yīng)性，可為國(guó)內(nèi)致密氣藏配產(chǎn)方法提供參考。

初期配產(chǎn)；壓裂水平井；合理壓降法；致密氣藏；多元回歸分析

氣井初期配產(chǎn)是氣藏合理開發(fā)的重要因素。特別對(duì)于致密低滲氣藏，如果制定過高的初期配產(chǎn)，會(huì)導(dǎo)致壓力、產(chǎn)量快速遞減，初期配產(chǎn)過低則會(huì)導(dǎo)致氣井無法正常攜液，大大降低了氣藏的開發(fā)水平。

目前制定氣井初期配產(chǎn)常用的方法有經(jīng)驗(yàn)法、合理壓降法、采氣指示曲線法、節(jié)點(diǎn)分析法、試采曲線分析法及數(shù)值模擬法等。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用中常用經(jīng)驗(yàn)法來制定配產(chǎn)，即以無阻流量的1/3-1/6來配。配產(chǎn)的合理性受測(cè)試無阻流量的影響太大，而對(duì)于致密氣藏要獲得準(zhǔn)確產(chǎn)能測(cè)試結(jié)果，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且影響氣井正常生產(chǎn)。

目前我國(guó)致密氣藏開發(fā)主要通過水平井分段壓裂獲得工業(yè)氣流，由于經(jīng)過壓裂改造近井地帶儲(chǔ)層物性明顯改變，氣井無阻流量反映的是壓裂后儲(chǔ)層的性質(zhì)，即地層與壓裂參數(shù)的綜合反映。因此，研究中為了規(guī)避無阻流量對(duì)初期配產(chǎn)的影響，綜合地層與壓裂參數(shù)運(yùn)用多元回歸分析法建立了無阻流量的相關(guān)性方程，并以DND氣田DD井區(qū)水平井為例分析了方程的適應(yīng)性。

1 研究思路

本次以DND氣田DD井區(qū)盒1單層水平井為研究對(duì)象，首先分析給定初期配產(chǎn)與測(cè)試無阻的相關(guān)性，然后以合理壓降法確定的初期配產(chǎn)進(jìn)行了多因素的相關(guān)及回歸分析，最終建立了初期配產(chǎn)的多元回歸方程，并以氣井實(shí)例進(jìn)行了適應(yīng)性分析。

2 初期配產(chǎn)方程的建立

2.1 初期配產(chǎn)與測(cè)試無阻相關(guān)性

已知DND氣田DD井區(qū)盒1單層水平井共有30口，以其中20口水平井的數(shù)據(jù)進(jìn)行了給定初期配產(chǎn)比與無阻流量的多函數(shù)相關(guān)性分析。

DD井區(qū)盒1層水平井初期配產(chǎn)滿足“低阻高配，高阻低配”的原則，但配產(chǎn)比與無阻流量的相關(guān)性很差，氣井配產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng)，定量化不夠。從DD井區(qū)投產(chǎn)水平井生產(chǎn)歷史來看，給定初期配產(chǎn)的96口井中僅有36口井能達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)2-3年的要求，經(jīng)驗(yàn)法難以有效指導(dǎo)氣井配產(chǎn)。

2.2 合理壓降法確定初期配產(chǎn)

由于節(jié)點(diǎn)分析法、采氣指示曲線法與無阻流量相關(guān)，故本次研究中選取合理壓降法計(jì)算DD井區(qū)盒1層已投產(chǎn)井的初期配產(chǎn)，并以此初期配產(chǎn)進(jìn)行接下來的相關(guān)及回歸分析。合理壓降分析法的基本思路是根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)得出的氣井壓降與累計(jì)產(chǎn)量，從而算出單位壓降下的產(chǎn)氣量，給定氣井穩(wěn)產(chǎn)

期結(jié)束時(shí)壓力，以此折算氣井穩(wěn)產(chǎn)期的累計(jì)產(chǎn)氣量，再除以預(yù)計(jì)要求的穩(wěn)產(chǎn)期，得到的平均產(chǎn)量即為氣井初期配產(chǎn)。

2.3 初期配產(chǎn)因素相關(guān)及回歸分析

2.3.1 配產(chǎn)影響因素的篩選

在研究中將配產(chǎn)影響因素分為地質(zhì)與工程兩大類共計(jì)15個(gè)因素，地質(zhì)因素主要反映儲(chǔ)層孔、滲、飽及含油氣級(jí)別等基本性質(zhì)，工程因素則主要影響壓裂效果、表皮系數(shù)等，存在地質(zhì)因素對(duì)壓裂效果也有影響。

由于影響初期配產(chǎn)因素眾多，直接進(jìn)行相關(guān)、回歸分析，工作量大，效率低。本次研究中為了精減因素，應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析完成因素初步篩選，確定了備選因素集。關(guān)聯(lián)度沒有定量化的衡量標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)聯(lián)度越大說明因素間關(guān)聯(lián)程度越大。

在15個(gè)影響因素中顯示砂厚、總加砂量、平均砂量、電阻率、聲波時(shí)差、伽馬這6個(gè)因素的關(guān)聯(lián)度較高，本次研究中以這6個(gè)關(guān)聯(lián)度較高的因素作為備選因素集，進(jìn)行下一步相關(guān)及回歸分析。

2.3.2 多元相關(guān)分析

在確認(rèn)備選因素集的基礎(chǔ)上，本次研究中利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)及多元回歸分析。分析過程大體上可分為簡(jiǎn)單相關(guān)分析、多元相關(guān)分析及多元回歸分析三部分，由相關(guān)分析確定出最后的影響因素集，用于多元回歸分析。

因素的組合與運(yùn)算可以通過因素間的相關(guān)關(guān)系確定，本次研究參考常見滲透率測(cè)井解釋模型確定電阻率、聲波時(shí)差、伽馬相關(guān)關(guān)系。

綜合相關(guān)分析的結(jié)果，顯示砂厚是影響初期配產(chǎn)的主控因素，在此基礎(chǔ)上，電測(cè)綜合參數(shù)對(duì)初期配產(chǎn)影響有一定顯著性，需要進(jìn)一步調(diào)整。

3 回歸方程適應(yīng)性分析

為檢驗(yàn)初期配產(chǎn)方程在DD井區(qū)盒1層水平井中的適應(yīng)性，現(xiàn)以未參與回歸分析的10口盒1層水平井為對(duì)象進(jìn)行研究。

同理，結(jié)合采氣綜合曲線分析初期配產(chǎn)生產(chǎn)效果，分析得到以回歸方程進(jìn)行配產(chǎn)的10口井中有7口能獲得較好的生產(chǎn)效果，方程計(jì)算結(jié)果可靠性較好。

4 結(jié)語(yǔ)

①氣井初期配產(chǎn)只受地質(zhì)因素和工程因素的綜合影響，與無阻流量相關(guān)性很差。②相關(guān)性分析表明，顯示砂厚是初期配產(chǎn)的主控因素，電測(cè)綜合參數(shù)對(duì)初期配產(chǎn)存在一定的影響。③考慮地層與壓裂多因素的影響，建立了初期配產(chǎn)的多元回歸方程，方程的應(yīng)用結(jié)果表明，初期配產(chǎn)方程在DND氣田DD井區(qū)盒1層具有一定的適應(yīng)性。

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