煤層氣產量預測方法及對比

孔令曉+王彬

摘 要：該文主要探討了煤層氣產量預測的原理和方法，詳細闡述了各種方法的優缺點和使用條件，為區塊方法優選提供一定的借鑒意義。

關鍵詞：煤層氣 產量 預測 方法

中圖分類號：TQ519 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0068-01

煤層氣的產能狀況是決定煤層氣開發設計的重要依據，產能的預測成為開發工程師的重要任務，該文主要總結和分析了不同產能預測方法，可以看出不同方法都有其使用的條件，而不同的方法也有其各自的優缺點。煤層氣產能預測方法主要有以下幾種。

1 煤層氣井產量瞬時分析方法

原理：評價各種地層物理參數，例如煤層厚度、孔隙度、滲透率和排泄面積，對產量的影響程度，應用曲線類型匹配技術來預測氣產量。

前提條件：假設煤層氣為單相流，而且產水微乎其微。

優點：該方法考慮了一些煤層特有屬性，例如等溫吸附特征、雙孔隙結構，可以作為數值模擬和經驗遞減曲線方法的補充，用于計算煤層氣井產量，在沒有生產數據的情況下對煤層氣產量做初步預測。

缺點：假設煤層氣為單相流，產水量微乎其微。

2 特定層動態平衡方法

原理：綜合應用物質平衡動態平衡方法、產量曲線類型、數值模擬和瞬時壓力分析方法。

使用范圍：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

優點：準確預測多煤層的總產量以及單煤層的產量，還能計算原位氣資源量和其他儲層參數。

計算步驟：

（1）篩選符合條件的單井。

（2）單煤層瞬時壓力分析，確定單煤層氣產量。

（3）利用數值模擬來確定煤層組產氣速率、煤層組關井壓力、煤層組總產氣速率。

（4）將煤層組的總原地煤層氣資源量與單煤層分析的資源量結果進行分析對比。

缺點：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

3 數值模擬法

特點：比較成熟，應用較為廣泛；需要各種各樣數據，所需時間和精力多；適用于開發中后期（見圖1）。

4 遞減曲線經驗法

三種遞減規律：

該方法在常規油氣中應用非常廣泛，在煤層氣井中，只能應用于煤層氣井產氣高峰后的產氣量預測。

5 物質平衡法

原理：利用累積產量數據計算儲層平均壓力、平均含水飽和度，結合相滲資料和產能方程計算氣、水產量，循環計算。

產量數據及相滲資料相對較易獲取，產量預測采用物質平衡方法。

6 典型曲線產量預測方法

原理：引入一系列無維數參數，形成一系列特殊的煤層氣產量曲線類型。

無量綱計算公式：

適用范圍：預測和分析產氣階段的產氣量。

優點：只需要短期的生產數據。

結論：本文主要分析并總結了煤層氣產量預測的不同方法的原理，使用條件和優缺點，在使用過程中應根據實際情況進行分析，選擇最佳預測方法，也可使用多種方法進行多方面驗證，提高預測準確度。

參考文獻

[1] 孟召平，田永東，李國富.煤層氣開發地質學理論與方法[M].科學出版社，2010.

[2] 徐兵祥，李相方，胡小虎，等.煤層氣典型曲線產能預測方法[J].中國礦業大學學報，2011，40（5）：743-747.

[3] Aminian K，Ameri S， Bhavsar A，et al.Type curves for coalbed methane production prediction[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2004.

[4] Aminian K，Ameri S，Bhavsar A B，et al.Type curves for production prediction and evaluation of coalbed methane reservoirs[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2005.

[5] Bhavsar A B.Prediction of Coalbed Methane Reservoir performance with Type Curves[D].West Virginia University，2005.endprint

摘 要：該文主要探討了煤層氣產量預測的原理和方法，詳細闡述了各種方法的優缺點和使用條件，為區塊方法優選提供一定的借鑒意義。

關鍵詞：煤層氣 產量 預測 方法

中圖分類號：TQ519 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0068-01

煤層氣的產能狀況是決定煤層氣開發設計的重要依據，產能的預測成為開發工程師的重要任務，該文主要總結和分析了不同產能預測方法，可以看出不同方法都有其使用的條件，而不同的方法也有其各自的優缺點。煤層氣產能預測方法主要有以下幾種。

1 煤層氣井產量瞬時分析方法

原理：評價各種地層物理參數，例如煤層厚度、孔隙度、滲透率和排泄面積，對產量的影響程度，應用曲線類型匹配技術來預測氣產量。

前提條件：假設煤層氣為單相流，而且產水微乎其微。

優點：該方法考慮了一些煤層特有屬性，例如等溫吸附特征、雙孔隙結構，可以作為數值模擬和經驗遞減曲線方法的補充，用于計算煤層氣井產量，在沒有生產數據的情況下對煤層氣產量做初步預測。

缺點：假設煤層氣為單相流，產水量微乎其微。

2 特定層動態平衡方法

原理：綜合應用物質平衡動態平衡方法、產量曲線類型、數值模擬和瞬時壓力分析方法。

使用范圍：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

優點：準確預測多煤層的總產量以及單煤層的產量，還能計算原位氣資源量和其他儲層參數。

計算步驟：

（1）篩選符合條件的單井。

（2）單煤層瞬時壓力分析，確定單煤層氣產量。

（3）利用數值模擬來確定煤層組產氣速率、煤層組關井壓力、煤層組總產氣速率。

（4）將煤層組的總原地煤層氣資源量與單煤層分析的資源量結果進行分析對比。

缺點：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

3 數值模擬法

特點：比較成熟，應用較為廣泛；需要各種各樣數據，所需時間和精力多；適用于開發中后期（見圖1）。

4 遞減曲線經驗法

三種遞減規律：

該方法在常規油氣中應用非常廣泛，在煤層氣井中，只能應用于煤層氣井產氣高峰后的產氣量預測。

5 物質平衡法

原理：利用累積產量數據計算儲層平均壓力、平均含水飽和度，結合相滲資料和產能方程計算氣、水產量，循環計算。

產量數據及相滲資料相對較易獲取，產量預測采用物質平衡方法。

6 典型曲線產量預測方法

原理：引入一系列無維數參數，形成一系列特殊的煤層氣產量曲線類型。

無量綱計算公式：

適用范圍：預測和分析產氣階段的產氣量。

優點：只需要短期的生產數據。

結論：本文主要分析并總結了煤層氣產量預測的不同方法的原理，使用條件和優缺點，在使用過程中應根據實際情況進行分析，選擇最佳預測方法，也可使用多種方法進行多方面驗證，提高預測準確度。

參考文獻

[1] 孟召平，田永東，李國富.煤層氣開發地質學理論與方法[M].科學出版社，2010.

[2] 徐兵祥，李相方，胡小虎，等.煤層氣典型曲線產能預測方法[J].中國礦業大學學報，2011，40（5）：743-747.

[3] Aminian K，Ameri S， Bhavsar A，et al.Type curves for coalbed methane production prediction[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2004.

[4] Aminian K，Ameri S，Bhavsar A B，et al.Type curves for production prediction and evaluation of coalbed methane reservoirs[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2005.

[5] Bhavsar A B.Prediction of Coalbed Methane Reservoir performance with Type Curves[D].West Virginia University，2005.endprint

摘 要：該文主要探討了煤層氣產量預測的原理和方法，詳細闡述了各種方法的優缺點和使用條件，為區塊方法優選提供一定的借鑒意義。

關鍵詞：煤層氣 產量 預測 方法

中圖分類號：TQ519 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0068-01

煤層氣的產能狀況是決定煤層氣開發設計的重要依據，產能的預測成為開發工程師的重要任務，該文主要總結和分析了不同產能預測方法，可以看出不同方法都有其使用的條件，而不同的方法也有其各自的優缺點。煤層氣產能預測方法主要有以下幾種。

1 煤層氣井產量瞬時分析方法

原理：評價各種地層物理參數，例如煤層厚度、孔隙度、滲透率和排泄面積，對產量的影響程度，應用曲線類型匹配技術來預測氣產量。

前提條件：假設煤層氣為單相流，而且產水微乎其微。

優點：該方法考慮了一些煤層特有屬性，例如等溫吸附特征、雙孔隙結構，可以作為數值模擬和經驗遞減曲線方法的補充，用于計算煤層氣井產量，在沒有生產數據的情況下對煤層氣產量做初步預測。

缺點：假設煤層氣為單相流，產水量微乎其微。

2 特定層動態平衡方法

原理：綜合應用物質平衡動態平衡方法、產量曲線類型、數值模擬和瞬時壓力分析方法。

使用范圍：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

優點：準確預測多煤層的總產量以及單煤層的產量，還能計算原位氣資源量和其他儲層參數。

計算步驟：

（1）篩選符合條件的單井。

（2）單煤層瞬時壓力分析，確定單煤層氣產量。

（3）利用數值模擬來確定煤層組產氣速率、煤層組關井壓力、煤層組總產氣速率。

（4）將煤層組的總原地煤層氣資源量與單煤層分析的資源量結果進行分析對比。

缺點：要求數據多，單煤層必須經過試井測試和多點壓力測試，并且具有明顯的產量下降趨勢。

3 數值模擬法

特點：比較成熟，應用較為廣泛；需要各種各樣數據，所需時間和精力多；適用于開發中后期（見圖1）。

4 遞減曲線經驗法

三種遞減規律：

該方法在常規油氣中應用非常廣泛，在煤層氣井中，只能應用于煤層氣井產氣高峰后的產氣量預測。

5 物質平衡法

原理：利用累積產量數據計算儲層平均壓力、平均含水飽和度，結合相滲資料和產能方程計算氣、水產量，循環計算。

產量數據及相滲資料相對較易獲取，產量預測采用物質平衡方法。

6 典型曲線產量預測方法

原理：引入一系列無維數參數，形成一系列特殊的煤層氣產量曲線類型。

無量綱計算公式：

適用范圍：預測和分析產氣階段的產氣量。

優點：只需要短期的生產數據。

結論：本文主要分析并總結了煤層氣產量預測的不同方法的原理，使用條件和優缺點，在使用過程中應根據實際情況進行分析，選擇最佳預測方法，也可使用多種方法進行多方面驗證，提高預測準確度。

參考文獻

[1] 孟召平，田永東，李國富.煤層氣開發地質學理論與方法[M].科學出版社，2010.

[2] 徐兵祥，李相方，胡小虎，等.煤層氣典型曲線產能預測方法[J].中國礦業大學學報，2011，40（5）：743-747.

[3] Aminian K，Ameri S， Bhavsar A，et al.Type curves for coalbed methane production prediction[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2004.

[4] Aminian K，Ameri S，Bhavsar A B，et al.Type curves for production prediction and evaluation of coalbed methane reservoirs[C]//SPE Eastern Regional Meeting.2005.

[5] Bhavsar A B.Prediction of Coalbed Methane Reservoir performance with Type Curves[D].West Virginia University，2005.endprint