[发明专利]煤层气藏平均地层压力计算方法和装置

权利要求书

1.一种煤层气藏平均地层压力计算方法，其特征在于，包括：

统计煤层气藏基本参数以及煤层气井累计产水量、累计产气量，所述基本参数包括：Langmuir体积、Langmuir压力常数、原始地层压力、临界解吸压力、单井控制面积、煤层厚度、储层温度、气体相对密度、原始孔隙度、原始含水饱和度、煤基质收缩系数、地层水压缩系数、孔隙压缩系数、甲烷的溶解系数、地层水体积系数、标准压力、标准温度、标准压力下的偏差系数和水侵量；

获取地层压力和临界解吸压力；

当所述地层压力大于或等于所述临界解吸压力时，采用第一计算方式对所述基本参数、所述累计产水量和所述累计产气量进行计算，得到所述煤层气藏在早期排水阶段的第一平均地层压力；

当所述地层压力小于所述临界解吸压力时，采用第二计算方式对所述基本参数、所述累计产水量和所述累计产气量进行计算，得到所述煤层气藏在气体解吸阶段的第二平均地层压力；所述采用第一计算方式对所述基本参数、所述累计产水量和所述累计产气量进行计算，得到所述煤层气藏在早期排水阶段的第一平均地层压力，包括：

通过如下迭代过程计算所述第一平均地层压力：

根据所述储层温度、所述标准温度、所述标准压力、所述标准压力下的偏差系数、所述原始含水饱和度、所述原始地层压力、所述甲烷的溶解系数、所述单井控制面积、所述煤层厚度和所述原始孔隙度，计算M值、自由气原始地质储量、溶解气原始地质储量和原始孔隙体积；

根据所述气体相对密度和所述储层温度拟合得到压力与偏差系数的关系式；

根据所述第一平均地层压力的初始值和所述压力与偏差系数的关系式，得到所述第一平均地层压力的初始值对应的偏差系数，第k次迭代使用的所述第一平均地层压力的初始值为第k-1次迭代得到的所述第一平均地层压力的计算值；

根据所述M值、所述自由气原始地质储量、所述溶解气原始地质储量、所述原始孔隙体积、所述第一平均地层压力的当前值、所述累计产气量、所述累计产水量、所述原始含水饱和度、地层压缩系数、所述地层水体积系数和水侵量计算得到系数a、b、c；

将所述系数a、b、c带入公式(1)得到所述第一平均地层压力的计算值，所述公式(1)为：

其中，为第k次迭代得到的所述第一平均地层压力的计算值，k为迭代次数；

当所述第k次迭代得到的所述第一平均地层压力的计算值和所述第一平均地层压力的初始值的差值小于预设的第一绝对误差时，结束迭代过程，将所述第k次迭代得到的所述第一平均地层压力的计算值作为所述第一平均地层压力的最终值；

当所述第k次迭代得到的所述第一平均地层压力的计算值和所述第一平均地层压力的初始值的差值不小于所述第一绝对误差时，将k加1，进入第k+1次迭代；

所述采用第二计算方式对所述基本参数、所述累计产水量和所述累计产气量进行计算，得到所述煤层气藏在气体解吸阶段的第二平均地层压力，包括：

计算所述M值、所述自由气原始地质储量、所述溶解气原始地质储量和所述原始孔隙体积：

采用公式(9)计算得到吸附气原始地质储量G_ai，公式(9)如下：

其中，G_ai为吸附气原始地质储量，V_L为Langmuir体积，b为Langmuir压力常数，p_d为临界解吸压力；

对公式(10)进行迭代运算得到所述第二平均地层压力，所述公式(10)如下：

其中，C_a为煤基质收缩系数。