煤層氣年度配產方法研究

劉 華 鄒學學 周 叡 王 晶 帥 哲

（中國石油華北油田公司勘探開發研究院，河北 062550）

煤層氣年度配產方法研究

劉 華 鄒學學 周 叡 王 晶 帥 哲

（中國石油華北油田公司勘探開發研究院，河北 062550）

研究準確合理的煤層氣年度配方法，對于指導油氣開發企業生產和后續開發有至關重要的作用。本文對目前適用煤層氣的五種配產方法進行研究，從研究方法思路、適用條件、主要特點和存在優缺點等方面分別對五種配產方法進行詳細剖析。不同條件下的區塊應選擇其適應的一種主要配產方法，對同一個區塊，應該同時使用多種配產方法進行計算預測，相互對比，印證生產運行指標可行性。通過實際的應用，對預測結果進行驗證，誤差較小。

配產 產氣量變化因素 開發效果分級 產能到位率

煤層氣藏作為一種新型氣藏與常規氣藏不同，不能使用傳統方法進行配產，結合工作實際，目前適合煤層氣的主要配產方法有五種，分別是：產氣量變化因素預測法、開發效果分級法、試采井參數計算法、產能到位率趨勢法、產能到位率經驗法。

1 方法研究

1.1 產氣量變化因素預測法

1.1.1 思路方法

產氣量變化因素預測法的主要做法是充分全面考慮自然遞減、作業措施、煤礦影響、地面設施建設等各方面可能引起產氣量變化的因素，對每一種因素引起的增／減產氣量落實到單井進行合理預測計算，綜合結果后在當前實際產氣量的基礎上推算得到將來每月的平均日產氣量，最終得到全年生產運行指標。它的適用條件是投產3年以上，產氣量基本維持穩定的老區，例如沁水盆地樊莊區塊。實施步驟是全面分析總結可能引起產氣量變化的因素，如產氣量自然遞減／增、作業措施、煤礦影響和地面設施建設等因素，然后預測計算各種因素引起的氣量變化影響時間和增／減量，接著以當前產氣量為基礎，結合產量變化預測生產運行指標，最后計算得到全年配產任務指標。

1.1.2 主要特點

該方法應用關鍵點是全面考慮可能影響產氣量變化的各種因素，并且可準確合理的預測各種因素導致的增／減產氣量。主要的優點是落實到單井，預測結果精細可靠，能充分考慮到自然遞減、作業措施、煤礦影響、地面設施建設等各方面等因素，較為準確的預測落實每月生產運行指標。但是存在不足之處是只適用于產量基本保持穩定的老區，適用范圍較小。

1.2 開發效果分級法

1.2.1 思路方法

開發效果分級法主要做法是劃分區塊開發單元，以開發效果為基礎對生產井進行分類分級，結合產氣量變化趨勢、地質條件、生產動態確定各開發單元內不同等級生產井單井產氣潛力以及產氣井數，達到預測區塊產量的目的。

實施步驟是靜態資料和動態資料進行結合，根據實際地質和生產情況劃分開發單元，在開發效果為基礎對生產井進行分類，對于一類自然增產井以產氣量變化趨勢為主結合地質因素預測單井產量，對于另一類對措施增產井結合地質條件、生產動態確定單井產量和產氣井數，然后綜合單井產量和產氣井數預測結果計算各開發單元生產運行指標，進行計算得到區塊配產指標。

1.2.2 主要特點

通過在開發效果分級法在實際應用中的發現和總結，其應用關鍵點是以開發動態數據為基礎，充分考慮地質影響因素，對生產井的產氣量和產氣井數進行合理準確預測。其主要優點是適用范圍相對較廣，對于新老區塊均可使用此方法，存在不足是對于措施井產氣量預測有一定不確定性，對地質、開發動態資料要求較高。

1.3 試采井參數計算法

1.3.1 思路方法

對于產能在建或者待建區塊，由于生產井大部分尚未投產，沒有形成較穩定的產氣量，生產趨勢不明顯，上述幾種方法都不可用，對于這類區塊可依據試采井或者相鄰區塊開發井產氣量對產氣量進行預測。主要做法是依據相應開發單元試采井生產數據，并通過數值模擬技術對生產曲線進行歷史擬合、合理修正，再綜合考慮地面建設進度、形成商品氣量時間等因素，對區塊產氣量進行預測。適用范圍是產能建設在建區塊，且有相應試采井組。實施步驟是劃分開發單元后，總結分析各開發單元試采井生產數據，使用數值模擬技術對生產數據進行合理修正，在此過程中結合地質生產動態預測各開發單元不同時間段見氣井數，結合生產數據和產見氣井數預測結果計算開發單元產氣量，通過各開發單元形成商品氣量時間對生產運行指標進行預測。

1.3.2 主要特點

此配產方法關鍵點是試采井排采參數需要具有較強代表性，結合地質條件、生產動態資料準確預測產氣井數，對各井區形成商品氣量時間落實到位。其主要優點是考慮問題較為全面，能充分考慮到新井見氣時間、地面工藝建設進度、形成商品氣量時間等因素，并且能較為準確地預測落實每月生產運行情況。其不足是對試采井生產數據要求較高，部分區塊缺少有代表性的試采井生產數據。

1.4 產能到位率趨勢法

1.4.1 思路方法

根據不同批次投產井歷年的產能到位率發展趨勢推算出下一年的產能到位率，以達到對產氣量進行預測的目的。適用范圍是投產井達到3年以上的老區。實施步驟首先分區塊統計不同批次投產井各年實際產量，然后結合不同批次井實建產能計算出各年產能到位率，根據各年產能到位率變化趨勢預測次年產能到位率，結合各批次井實建產能和產能到位率預測結果計算下一年配產目標產量。

1.4.2 主要特點

應用關鍵點是預測結果準確度的關鍵影響因素，在于各區塊各批次井產能到位率變化趨勢的確定是否合理。主要優點是宏觀性較強，能較好吻合區塊總體產氣趨勢，存在不足是只能推算出全年產氣量，無法預測每月具體生產運行指標，因此只能配合其他配產方法使用，作為輔助的驗證手段。

1.5 產能到位率經驗法

1.5.1 思路方法

方法是根據地質條件和開發效果，將開發區塊分為三個等級，借鑒已開發區塊經驗確定三類區塊在不同開發時間可以達到的產能到位率，達到產量預測的目的。其實施步驟首先是根據地質條件和開發效果對區塊劃分等級，借鑒已開發區塊經驗，確定各等級區塊不同開發階段產能到位率，根據投產時間確定各區塊在預測目標年的產能到位率，結合區塊實建產能和產能到位率預測結果計算配產目標產量。

1.5.2 主要特點

其應用關鍵點是各等級區塊在不同開發時間段產能到位率標準制定合理與否。主要優點是使用簡單方便，能較快得到配產指標，并且適用范圍較廣，適用于各個開發階段的區塊。存在不足的是對新開發區塊部分影響商品氣量的因素考慮不夠全面；同一區塊內沒有細分開發單元；只能推算出全年產氣量，無法預測每月具體生產運行指標。

2 實際應用

在主要采用了產氣量變化因素法對樊莊區塊2015年生產運行指標進行了預測，此外還采用了產能到位率趨勢法和產能到位率經驗法對預測結果進行驗證。三種方法計算結果差異率在4%以內，較為接近，配產指標具有較強的可行性。

主要采用了開發效果分級法對樊莊區塊2015年生產運行指標進行了預測，然后采用產能到位率經驗法對預測結果進行了驗證，產能到位率經驗法比開發效果分級法預測結果稍高，差異率在6%左右。

采用試采井參數法和產能到位率經驗法對沁南東－夏店區塊2015年總商品氣量預測結果較為接近，差異率0.2%，但是井區商品氣量預測差距較大，主要原因是產能到位率經驗法對同一區塊內各開發單元劃分不夠精細。五種方法在煤層氣年度配產實際應用過程中各自特點總結見表1。

表1 煤層氣配產方法對比表

3 結論

（1）不同條件下的區塊應選擇其適應的一種主要配產方法。

（2）對同一個區塊，應該同時使用多種配產方法進行計算預測，相互對比，印證生產運行指標可行性。

（3）在制定配產策略過程中，必須深入認識煤層氣藏開發地質規律，合理劃分開發單元，對影響煤層氣井產能因素分析至關重要，在此基礎上進行合理預測，這樣才能保證配產方案準確性和實用性。

［1］ 趙陽，趙冠軍，石志良，等.氣井配產理論研究進展與展望［J］.天然氣勘探與開發，2013，36（2）：45－46.

（責任編輯 王一然）

Research on Production Proration Methods of CBM Wells

LIU Hua，ZOU Xuexu，ZHOU Rui，WANG Jing，SHUAIZhe
（Exploration and Development Research Institute of PetroChina HuaBei Oilfield Company，Hebei062550）

The research on the appropriatemethod of production proration for CBM wells is very important，which can provide guidance for an oilfield company’s production and subsequent development.The paper respectively studies and analyzes the five production proration methods which are fit for CBM currently，from the aspects of research methods and thoughts，applicability conditions，characteristics and merits and drawbacks.Themain method which is fit for blocks in different situations should be chosen，and variousmethods should be used for calculation at the same time in the same blocks.The results could be used for comparison and to verify the data feasible.After the practical application and confirmation，the error is acceptability.

Production proration；gas production variability factor；development status classification；deliverability completion rate

國家重大專項“山西沁水盆地煤層氣水平井開發示范工程”（2011ZX25061）

劉華，女，工程師，現從事煤層氣開發研究。