近年来,水平井已逐渐成为世界范围内油气藏增产的重要手段。这使得深入研究水平井的油藏工程理论,准确把握其生产动态成为必要。本文从油藏工程的角度,以节点分析分析方法为工具主要运用解析的方法对水平气井开采气藏中的一些问题进行了深入的研究。 到目前为止,许多学者对水平井开发油藏做了大量的研究工作,包括水平井渗流理论、水平油井产能分析理论等,提出了许多水平油井产能计算方法。近年来水平井已大量用于气藏的开发,因此进一步进行水平气井渗流理论、水平气井产能分析和水平气井生产系统、水平气井合理工作制度的研究对于制定合理的水平气井开发技术政策,最有效的进行气藏开发具有重要的理论和现实意义。 本文首先研究了具有各种外边界的气藏水平井的渗流特征,在此基础上进行了产能分析理论研究,分析了水平井长度、位置、油藏各向异性等对水平气井产能的影响;考虑到水平井筒内管流由于流体加速度、摩擦阻力以及径向流入的影响使沿程产生了压力降,将水平井筒内的管流与油藏流动耦合,建立了水平气井考虑水平井筒压降的产能分析方法。其次,在建立水平气井不稳定渗流数学模型并求得其解的基础上,推导出了考虑地层伤害及非达西渗流影响水平气井产能方程,通过该产能方程可求出水平气井的绝对无阻流量,绘制流入动态关系曲线来预测生产动态;最后,在理论分析的基础上建立了水平气井节点分析方法,并开发了相应的节点分析程序。 总之,本文对水平气井的渗流特征及产能分析方法和水平气井生产系统的研究为水平气井的优化设计、合理工作制度的确定以及采气工程提供了理论依据。