开展油气产能预测 推动测井业务发展

章海宁

开展油气产能预测 推动测井业务发展

章海宁

图1 测井油气产能预测方法集成

随着国民经济的高速发展，对石油、天然气资源的依赖程度越来越高，这就要求石油工业能够以产能建设为中心，提高产能，输送更多、更优质的“工业血液”。但是，随着勘探开发程度的深入，地质目标越来越复杂，评价的难度也日益增加，而快速增加的油气需求推动油气的勘探开发节奏日益加快，速度与难度的矛盾势必增大开发的风险。

为了规避因快速勘探开发所带来的风险，事先进行油气储层产能评价成为油气勘探开发关键的问题之一。建立一套系统、快速而合理产能评价方案和技术能够对勘探的成果进行及时的检验、准确的预测有利目标区块、合理部署井位，适应勘探开发的快节奏。同时，快速、合理的产能评价，能够指导制定开发方案，规避大井组开发的高风险，还能够优选试油层位、优化射孔和措施方案，提高单井产量，降低成本、提高效益。

产能是油气储层动态特征的一个综合指标，是油气储层生产潜力和各种影响因素在互相制约过程中达到的某种动态平衡。影响产能的因素大致可分两大类：一类是储层因素，包括储层的岩性、物性、含油气性和流体性质；另一类是工程因素，包括表皮系数和油气半径等，其中表皮系数是一个综合参数，它是钻井、井下作业过程中对油层的污染，射孔的完善程度、酸化、压裂改造油层等因素的综合反映。

油气井产能预测方法主要可分为4类：第1类是在勘探阶段根据试井、钻杆地层测试（DST）、电缆地层测试资料，基于渗流力学理论通过分析测试储层获得的压力资料预测储层产能；第2类是综合指数类比法，这类方法根据试井、试油、测井等资料基于储层特性对产能的影响关系进行经验统计回归预测单井产能，或根据经验公式或产量下降曲线对油气井产能动态（IPR）进行历史拟合预测产能；第3类是基于节点分析根据渗流力学油气井产能公式获得单井产能的解析解或半解析解；第4类是在油气田开发阶段利用商业油藏模拟器进行油藏数值模拟得到区块内所有油气井的动态产能。油气实际生产中，需要根据油气勘探开发的不同阶段、不同开发方式采用不同的产能预测方法。

中国石油集团测井有限公司为满足油气生产对产能预测的迫切需要，开展了大量的研究工作，形成了一批特色的产能预测方法，包括测试法、产能指数法、智能算法和压裂后产能预测方法等，同时配套开发了测井油气产能预测集成软件LogProp（Logging oil & gas Production prediction），优化集成3类7种测井产能预测方法（图1），可满足不同区块、不同地质特点储层、不同资料信息获取情况下的产能预测工作的要求。

静态产能预测以测井储层精细评价为基础，根据储层孔隙度、渗透率、饱和度、孔隙结构等静态特性，对储层进行分类，通过构建产能指数建立储层静态特性与产能的联系，从而进行产能预测。静态产能预测包括中低渗透率储层产能预测、致密油层产能预测和致密气层产能预测模块。

动态产能预测针对具有较好渗流能力的储层，通过地层测试方法准确获取地层压力和流体相渗透率，考虑井筒压降和摩阻，利用结点分析方法综合分析流入和流出特性，最终得到井口协调产能。

智能产能预测方法针对已具有一定开发规模的区块，通过收集已开发井的产能与影响参数建立样本集，利用数学分析方法建立油气井产能与储层特性、储层改造工程等参数的预测模型，从而预测新井产能。该方法主控参数的选取、样本集的代表性、分析算法的泛化能力是产能预测结果准确性的关键点。智能产能预测包括支持向量机、神经网络和模糊数学法产能预测模块（图2）。

图2 测井油气产能预测软件及特点

目前测井产能预测技术在长庆油田、华北油田、吐哈油田等多个油田得到应用，产能预测符合率均达到70%以上，在指导工程措施、提高单井产量、降低开发成本、准确及时产能预测、提高勘探成功率、规避开发风险、提高效益等方面发挥了积极作用。特别是在长庆采用大井组开发的情况下，产能预测工作及时进行风险提示，避免了大量无效井的实施，为油田节约了开发成本（图3）。

图3 江xxx井产能预测解释成果图

测井产能评价工作在油田产能建设中发挥着重要作用，测井技术的快速发展为产能评价奠定了基础，产能评价工作的开展对测井行业的发展意义重大。因此测井行业需要转变观念，突破以往业务模式的束缚，将储层评价、产能预测作为一个整体，系统性地开展产能评价工作，拓展业务面，同时持续不断地促进科技创新和技术进步，占领技术的制高点，服务于产能建设的全过程，从而占领市场制高点，实现测井行业的大发展。