本發明涉及天然氣開發，更具體地，涉及一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法。
背景技術：
1、隨著我國經濟快速發展和人民生活水平的提高，為推進可持續發展，同時改善生活環境，大力開發和利用天然氣這一清潔且熱值高的能源已經成為我國資源勘探開發的重點。近年來常規天然氣資源量已無法滿足國內市場需求，非常規天然氣逐漸成為勘探開發的重點，其中低滲氣藏作為目前開發規模最大的非常規天然氣之一，已成為我國天然氣增儲上產的重要領域，因此如何合理開發此類氣藏顯得尤為重要。
2、在氣藏開發前期方案研究時，單井動用半徑的大小會直接影響開發井井位設計，進而影響氣藏前期投資和開發效果。低滲氣藏存在著物性差、動用半徑小的特點，所以，準確預測低滲氣井的動用半徑可以幫助確定合理的井網井距，以最小投資滿足低滲儲量的開發要求。目前低滲氣藏單井動用半徑的確定方法主要分為經驗法、動態儲量等方法。經驗法主要根據相似物性氣藏的開發認識，分析相似氣藏的井網井距以及開發過程中氣藏壓力變化情況，估算低滲氣藏單井動用半徑，該方法不確定性較大，受人為因素影響大；動態儲量法又包含了物質平衡法、產量遞減法、不穩定試井等方法，動態儲量法主要依據已開發井的生產規律和氣井的流壓或靜壓變化情況對動態儲量進行分析，結合地質認識，圈定氣井動用半徑，該方法比較適用于已生產的區塊進行開發調整和探邊，對于未開發的新區指導性不強。
3、綜上所述，對于未開發的低滲氣藏單井動用半徑的確定，以上兩種方法均有一定局限，無法根據本區低滲氣藏特點提出很好的單井動用計算方法。
技術實現思路
1、本發明為克服上述現有技術中無法根據本區低滲氣藏特點確定單井動用半徑的問題，提供一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，用得到的真實啟動壓力梯度代替行業內常用的擬啟動壓力梯度，結合邊界壓力梯度理論來確定低滲氣藏單井動用半徑。
2、為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，包括如下步驟：
3、步驟一：獲取氣藏基本信息數據和氣井巖心數據；
4、步驟二：通過低滲氣井巖心啟動壓力實驗測試得到氣體流速和壓力梯度；
5、步驟三：以壓力梯度為橫軸、以氣體流速為縱軸，做壓力梯度與氣體流速的散點關系圖，對散點進行冪函數擬合，再通過散點關系圖中最小流速對應的點做該點的切線，使其與橫軸相交，其與橫軸的交點值定為巖樣的真實啟動壓力梯度值；
6、步驟四：基于真實啟動壓力梯度值建立低滲氣藏單井動用半徑計算公式。
7、在上述的技術方案中，在步驟三中通過對低滲氣井巖心啟動壓力實驗測試得到氣體流速和壓力梯度的相關數據進行處理，能夠得到巖樣的真實啟動壓力梯度值，在步驟四中以真實啟動壓力梯度值和步驟一中所得數據進行低滲氣藏單井動用半徑計算，可以相較于行業內常用的擬啟動壓力梯度進行計算具有更好的準確性。
8、優選的，在步驟四中，基于邊緣壓力梯度須大于等于其啟動壓力梯度，推導得到低滲氣藏單井動用半徑計算公式具體如下：
9、
10、式中，ψe為地層原始擬壓力，單位為mpa2/cp；ψw為井底流動擬壓力，單位為mpa2/cp；re為動用半徑，單位為m；rw為井筒半徑，單位為m；pe為地層原始壓力，單位為mpa；μ為天然氣粘度，單位為mpa·s；z為天然氣偏差因子，無因次；λ為真實啟動壓力梯度，單位為mpa/m。
11、推導過程為：
12、均質圓形等厚地層中心一口完善井以定產量生產時，氣體穩定滲流的微分方程可以表示
13、
14、該式是一個二階常微分方程，其通解為：
15、ψ＝c1+lnr+c2
16、代入內邊界條件(井壁處)和外邊界條件：
17、
18、可得到c1、c2的具體值：
19、
20、進而得到地層壓力(擬壓力)ψ的表達式為
21、
22、故地層任意一點的壓力梯度為
23、
24、代入供給邊緣處的壓力ψ＝ψe，半徑r＝re，就可以求得供給邊緣處的壓力梯度。實際氣藏的開發中，隨著井底流動壓力的降低，其供給邊緣不斷擴大，當井底壓力降低到某一程度而不能滿足井口輸氣壓力時，即為最小的井底流壓，此時即可求得最大的供給半徑和相應的邊緣壓力梯度。根據氣體的啟動壓力計算規律，邊緣壓力梯度須大于等于其啟動壓力梯度，即：
25、
26、優選的，在步驟一中，通過對油氣田生產現場測井的方式獲得原始氣藏條件下壓力、原始氣藏條件下的溫度和原始氣藏條件下的地層上覆壓力的數據。
27、優選的，在步驟一中，通過實驗獲得探井巖心的孔隙度、滲透率、束縛水飽和度、氣藏地層水的水型、各離子濃度以及總礦化度的數據。
28、優選的，在步驟二中，實驗的溫度、壓力和上覆壓力與地層條件一致；束縛水的類型、飽和度和礦化度與地層水實際情況一致。
29、優選的，在步驟二中，低滲氣井巖心啟動壓力實驗測試的步驟具體為：
30、s2.1：對低滲氣井生產層位的代表巖心進行編號；
31、s2.2：選擇其中給一個編號的巖心進行烘干；
32、s2.3：對巖心抽真空飽和，模擬地層水；
33、s2.4：將巖心放入突破壓力機儀的夾持器中；
34、s2.5：將溫度和壓力提升至預設的工作溫度和工作壓力；
35、s2.6：建立束縛水；
36、s2.7：啟動突破壓力儀，按從大到小的壓差變化，恒壓氣驅測定不同壓差下的氣體流速及滲透率，期間記錄入口壓力、出口壓力、時間和產氣量；
37、s2.8:通過不同壓差下對應時間和產氣量，計算對應壓差下的氣體流速，再計算出不同壓差與巖樣的壓力梯度，并且均進行記錄；
38、s2.9:降溫降壓，將夾持器中巖心拆卸下后更換另一個編號的巖心，重復步驟s2.2-s2.8，直至所有編號的巖心均完成實驗。
39、優選的，在步驟s2.7中，入口壓力、出口壓力采用高壓壓差傳感器進行計量，所述高壓壓差傳感器的工作壓力為：0～69mpa，工作壓差為：0～1.5mpa，精度為：±0.0002mpa。
40、優選的，在步驟s2.7中，采用自動氣體計量儀進行氣體計量，計量精度為±0.01ml，工作流速為：0～1500ml/min。
41、優選的，突破壓力儀的額定工作壓力為：0～137mpa，額定工作溫度為：室溫～240℃。
42、與現有技術相比，本發明的有益效果是：通過對低滲氣井巖心啟動壓力實驗測試得到氣體流速和壓力梯度的相關數據進行處理，能夠得到巖樣的真實啟動壓力梯度值并用于低滲氣藏單井動用半徑計算，可以相較于行業內常用的擬啟動壓力梯度進行計算具有更好的準確性。
1.一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟四中，基于邊緣壓力梯度須大于等于其啟動壓力梯度，推導得到低滲氣藏單井動用半徑計算公式。
3.根據權利要求2所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟四中，低滲氣藏單井動用半徑計算公式具體如下：
4.根據權利要求1所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟一中，通過對油氣田生產現場測井的方式獲得原始氣藏條件下壓力、原始氣藏條件下的溫度和原始氣藏條件下的地層上覆壓力的數據。
5.根據權利要求4所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟一中，通過實驗獲得探井巖心的孔隙度、滲透率、束縛水飽和度、氣藏地層水的水型、各離子濃度以及總礦化度的數據。
6.根據權利要求1所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟二中，實驗的溫度、壓力和上覆壓力與地層條件一致；束縛水的類型、飽和度和礦化度與地層水實際情況一致。
7.根據權利要求6所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟二中，低滲氣井巖心啟動壓力實驗測試的步驟具體為：
8.根據權利要求7所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟s2.7中，入口壓力、出口壓力采用高壓壓差傳感器進行計量，所述高壓壓差傳感器的工作壓力為：0～69mpa，工作壓差為：0～1.5mpa，精度為：±0.0002mpa。
9.根據權利要求7所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，在步驟s2.7中，采用自動氣體計量儀進行氣體計量，計量精度為±0.01ml，工作流速為：0～1500ml/min。
10.根據權利要求7所述的一種低滲氣藏單井動用半徑確定方法，其特征在于，突破壓力儀的額定工作壓力為：0～137mpa，額定工作溫度為：室溫～240℃；在步驟s2.5中，通過將突破壓力儀放入中間容器中提供對應的工作溫度和工作壓力。