鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气藏多层合采干扰指数模型及应用

多层合采是鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气藏目前开发的主要方式,致密气、水层层间是否存在干扰、如何表征是气藏能否有效开发需要关注的重要问题。通过设计裂缝沟通的层间合采物理模拟实验流程和方案,开展了不同层间组合模式的开发模拟实验。结果表明：致密气、水层多层合采过程中,无论是只射开气层,还是同时射开气、水层,都普遍存在层间气、水交互越流的现象,从而产生层间干扰,降低气藏采出程度。基于此提出致密砂岩气藏多层合采层间干扰指数概念,并运用多元线性回归方法拟合得到干扰指数模型。干扰指数决定于储层物性的好和差,含水饱和度越高、水层与气层渗透率比值越大（大于临界值1）,层间干扰出现得越早,干扰指数越大。最后基于干扰指数模型,建立致密气藏气井产能评价新方法,气井实例计算结果表明,干扰指数曲线可以有效描述气井的层间干扰动态,基于干扰指数模型的产能评价方法计算的气井产能和生产动态与生产历史基本一致,证明了干扰指数模型的有效性与准确性。因此,干扰指数模型可以有效预测苏里格致密砂岩气藏气井的产能和生产动态。研究成果对于苏里格致密砂岩气藏的高效开发具有重要的理论指导和实践意义。     

砂岩多层气藏多层合采合理配产方法研究

砂岩气藏开发过程中气井出砂是一个较为普遍的问题,若出砂较为严重,就会严重制约气井产能和气田开发效益的提高。为了防止地层出砂、提高气井单井产能,多层砂岩气藏采用多层合采方式是一条有效的途径。为此,文章提出了两种多层砂岩气藏多层合采防止地层出砂、提高气井产能的合理配产方法,实例计算结果表明,临界渗流速度法配产结果与气井实际产量吻合程度较高,该成果为多层砂岩气藏多层合采气井的合理配产提供了新的思路和技术手段。     

致密砂岩气藏多层合采气水交互越流模拟实验

鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气是中国石油长庆油田公司天然气开发的核心对象,由于有效砂体规模小、储层非均质性强、物性致密,长期以来被誉为"磨刀石上闹革命"。为了解决苏里格致密砂岩气藏直井多层合采时普遍产水的复杂渗流问题,基于苏里格致密砂岩气藏砂体纵向叠置类型分析,突破常规多层合采实验方法,设计了复杂气藏双层流动多点测压衰竭开发实验流程,建立不同开发方式下气、水层间可交互越流的双层开发动态物理模拟实验。研究结果表明:(1)致密砂岩气水层交替叠置型气藏在多层合采过程中,普遍存在层间气水交互越流现象;(2)储集层纵向非均质性、含水饱和度以及开发方式是影响层间两相交互越流最主要的因素,直接影响气藏采收率;(3)多层合采的高含水层(60%w<100%)与气层渗透率比值越大,生产中后期层间干扰对气藏生产的抑制作用越强,需采取相应的调整措施;(4)低渗气层与致密水层(渗透率小于0.1mD)合采时,未见严重的水窜越流现象,对气藏整体采收率影响较小,易实现气藏高效开发。结论认为,模拟实验研究成果为苏里格致密气高效开发提供了新思路和新技术,对提高致密气藏采收率具有重要现实...     

云南保山气田多层开采工艺技术的研究及应用

保山气田气藏为上第三系浅层疏松砂岩有水岩性气藏,具有纵向上多产层、且产层薄,横向上连通性差的特点,大部分气藏储量小、产能低,天然气市场处于供不应求的被动局面。通过在该气田实施两口井的多层合采工艺先导性现场试验,取得了初步成功,不仅较大幅度提高了气田的储量动用程度和产量,缓解了天然气的供需矛盾,而且有效地控制了气井出水出砂的问题,延长了气井无水采气期和气井寿命,提高了气藏的采收率,明显改善了气田的开发效果。再者,通过实施多层合采采气工艺技术,提高气田采气速度,加快开发进程,缩短投资回收期,实现小型气田立体、高效开发的目的。     

涩北气田多层合采产量劈分新方法

涩北气田长井段多层合采井在生产过程中不同程度存在层间干扰,抑制了低产层产能的发挥,针对这种生产状况,结合涩北气田气藏地质特征,研究出了适应涩北气田长井段多层合采井产量劈分方法,为多层合采井层间干扰分析和分层采气工艺的实施做好技术支撑。使气井每一生产层最大限度地发挥潜力,为青海油田的高效开发创造了有利条件。     

川西致密砂岩气藏开发实践与认识

基于气藏开发地质特征,利用核磁共振、恒速压汞、薄片鉴定、相渗实验及岩心衰竭式开采物理模拟实验等手段,将川西地区致密砂岩气藏的开发可划分为3种主要类型：①多层叠置毯状致密砂岩气藏以砂体横向展布稳定,纵向叠置程度高,原始束缚水饱和度较高为地质特征,形成了以直井分层压裂多层合采、提高储量动用程度,水平井加砂压裂、提高单井产能及泡沫排水采气为主的开发模式;②多层叠置条带状致密砂岩气藏以砂体规模小、厚度薄为地质特征,形成了多层合采与层间上返挖潜、提高单井可采储量,开发后期增压开采与高低压分输为主的开发模式;③砂泥薄互层毯状致密砂岩气藏以多个薄砂体交互叠置状或透镜状分布为地质特征,形成了滚动开发评价、降低开发风险,多层合采、转层挖潜、增压开采与泡沫排水采气为主的开发模式。     

多层疏松砂岩气藏动态储量计算误差分析

针对多层疏松砂岩气藏动态储量计算偏差较大的问题,利用数值模拟和物质平衡方程,以S气田为例,探讨影响该类气藏动态储量计算结果的主控因素及储量动用比低的原因,并初步提出该类气藏动态储量评价的思路。模拟表明:多层合采使生产数据不能准确反映整个气藏的生产动态,造成动态储量评价出现误差;储层渗透率和厚度显著地影响物质平衡曲线的形状,高渗层曲线上凸,低渗层曲线下凹;渗透率级差是动态储量计算误差的主要来源,气层厚度和井底压力的差异会加剧计算误差,压裂和层间初始压差会削弱渗透率级差的影响,气井配产引起的计算误差可以忽略;拟合数据选取不当以及地层平均压力求取不准确是造成S气田储量动用比低的主要原因;利用误差范围和存在误差的动态储量可反推出动态储量的真实范围。该研究结果可为现场准确评价多层疏松砂岩气藏的动态储量提供参考。     

新场气田上沙气藏压裂开发评井选层研究

压裂是低渗砂岩气藏开发的主要手段之一,而低渗砂岩气藏复杂的地质特性、平面及纵向上的非均质性造成相当一部分气井压后产能低,增产效果差。压裂开发前如何进行合理的评井选层,往往是压裂增产成败的一个关键因素。新场气田Js21气藏难动用储量比例大,III类储量占79.2%,目前主要以压裂开发为主。通过对气井压后产能及影响因素的评价与分析,认为储量级别、储层物性、构造位置等参数是压裂开发中评井选层的主要决定因素,从而提出了新场气田Js21气藏有针对性的压裂开发评井选层原则,在目前工艺条件下,当储能系数(HSg)大于0.63,地层系数(KH)大于1.90×10-3μm2.m,气井压裂后能获得较好的工业产能。     

白马庙气田蓬莱镇气藏加砂压裂效果分析

白马庙气田蓬莱镇气藏属致密砂岩气藏,于1997年5月投入试采.气井原始产能低,多数气井如果不进行储层改造则无工业性气流.迄今为止气藏共有29井次进行了储层压裂改造,压裂有效20井次.文中从压裂施工曲线拟合、试井资料解释及气井生产效果等方面对气井压裂效果进行了综合分析,对影响气井压裂效果的因素进行了较深入的研究,对该气藏下一步储层改造工作有重要的指导意义.     

多层合采气藏渗流机理及开发模拟——以柴达木盆地涩北气田为例

涩北气田是柴达木盆地典型的多层疏松砂岩气藏,具有岩性疏松、层多且薄等特征,气藏储集层从浅至深多达近百个。气田在生产过程中为了提高储量动用程度,实现经济高效开发,采用多层合采方式生产。针对多层合采可能产生的层间干扰、储量动用不均衡等问题,提出多层合采的物理模拟实验方法,并结合数值模拟研究探讨了多层合采时气藏储量动用程度的主要影响因素,系统分析了不同物性和地层压力条件下多层合采开发动态特征。在此基础上,研究多层合采有利条件,以渗透率倍比和压力倍比为评价参数建立判断图版,可对不同气层物性和地层压力条件进行初步判断,评价合采干扰程度,为多层气藏优化射孔组合提供依据。     

多层合采气井动态特征及开发效果分析

目前多层合采的开采方式已在各气田广泛实施，但多层合采气井将受多层气藏层间连通性、层间地层压力差异、渗透性差异及控制范围差异的影响而表现出不同的动态特征，运用数值试井的方法可以对多层合采气井敏感因素进行机理性研究，掌握多层合采气井开发动态的特殊性，由此确定气井多层合采的适用条件。以M气藏同井场的M6井与M16井为实例，通过运用数值模拟，对比一井多层合采与同场两井分层开采的开发效果，可以确定合采后引起的层间干扰不强，M6井与M16井分层开采比M6井多层合采的稳产年限仅长1年，20年预测期末累计产量仅多2．5l％，表明该气藏层间地质条件的差异不明显，适宜采用多层合采的开发方式。     

基于生产测井的多层气藏合采效果评价方法

为了获得经济的产能,很多气井都采用多层合采的方式进行生产.其优势是在单位生产压差下较单层生产能采出更多的天然气.过去的研究主要是在投产前通过建立多层理想模型来模拟多层合采下的生产动态,进而指导气井射孔和配产.但对一个特定的气藏来说,实际生产往往与模拟出来的结果存在较大差异.从实际的多层测试资料入手,通过建立一套多层合采评价模型,用产层抑制比和实测数据偏离理想曲线的程度两个参数来定量评价多层合采开发效果,对现场生产更具有指导意义.气田实例验证表明,此模型可以用于评价多层合采效果、最佳合采层数.     

苏里格东区致密砂岩气藏压裂技术研究

苏里格东区气田上古砂岩气藏属于致密砂岩气藏,通过对该气田砂岩气藏压裂技术的研究及现场应用效果的分析,形成致密砂岩气藏储层改造的压裂技术,对苏里格东区及整个苏里格气田、乃至其它致密砂岩气藏的开发也具有指导意义。通过对苏里格气田东区上古砂岩气藏储层地质特征分析的基础上,提出了满足该区储层改造的压裂工艺,认为低伤害压裂液技术、多层分层压裂技术、水平井压裂技术是苏里格气田东区储层改造的主要技术。剖析了储层改造的压裂难点,认为储层易伤害、纵向多薄层发育、压裂液返排困难是该区储层改造的主要难点,并针对压裂难点提出了针对性措施,而这些针对措施也正是苏里格东区目前实施应用的关键技术。分析了东区实施的压裂关键技术及现场实施效果,形成了适合东区储层改造的压裂设计优化技术、直井定向井多层分层压裂技术、水平井多段分层压裂技术、低伤害压裂液技术、压裂液快速返排技术等综合技术。     

利用全烃和伽马曲线形态优选压裂层段方法

苏里格气田为低丰度、低压、低渗、非均质性强的岩性气藏,气层纵向结构复杂,一井多层、一层多段现象普遍,多层合求对气层优选和产能预测提出了更高的要求。通过录井全烃、测井自然伽马曲线以及压裂井采气层产能情况进行综合分析,借助统计分析方法,利用图板拟合的方式对储集层进行分类评价,提出了利用全烃、自然伽马相结合优选压裂层段的方法,为该气田气井压裂层段优选和提高单井产能提供了可借鉴的途径。开发井的解释评价表明,该方法是优选压裂层段的一种简便可行的方法。     

苏里格气田致密砂岩气藏储层体积改造关键问题及展望

2012年,中国石油天然气股份有限公司提出了"体积改造"的技术理念,促使压裂理论从经典走向现代。随着鄂尔多斯盆地苏里格气田致密砂岩气藏勘探开发工作的持续推进,储层条件更加复杂,压裂改造技术在理念、材料和工艺等多方面都面临着新的难题和挑战。为了将体积改造技术原理的普遍性和苏里格气田致密砂岩气藏储层的特殊性相结合,建立有效的体积改造技术模式,借鉴近年来美国非常规天然气成功开发的经验,从地质特征入手,探讨了苏里格气田致密砂岩气藏储层体积改造面临的关键问题,并提出了技术发展的方向。研究结果表明:(1)控制裂缝纵向延伸,适度提高排量、大幅增加液量的滑溜水压裂设计是提高单层产量的关键;(2)通过直井多层、水平井多段压裂,实现致密砂岩气多层系立体式开发,是提高单井产量和采收率的基础;(3)小井眼、小油管完井实现高排量压裂设计、长期生产,是实现提产降本的前提。     

多层边水气藏的动态监测技术及效果

柴达木盆地涩北气田面临着综合含水率上升、产量递减、边水非均衡推进等生产挑战,多层边水气藏的动态监测就显得尤为重要,这项基础工作贯穿于气藏开发的始终。为此,利用试井和测井的方法直接或间接地测量出气井的地质参数、生产参数、井下技术状况以及各种参数的动态变化等,综合气井生产动态,从产能评价技术、边界探测技术、气藏动态描述技术、生产管柱检测技术和产层动用评价技术入手,判断气田开发是否符合开发方案要求,为气藏开发调整提供第一手资料。该气田是第四系多层疏松砂岩边水气藏,在其试采开发过程中录取到大量产能评价、产层动用以及边界参数变化等资料,通过分析,认为气层的出砂压差宜在地层压力的10%~15%之间,合理产量为无阻流量的10%~15%,合理配产区间在7.1×104~10.4×104 m3/d,最小临界携液流量为7.1×104 m3/d。该研究成果为涩北气田多层边水气藏的开发提供了技术支撑。     

神木气田多层系致密砂岩气层增产技术研究

神木气田位于鄂尔多斯盆地东部,属典型的多层系致密砂岩气层,气田前期分压选层标准及分压条件不明确,改造后产量较低,难以满足气田有效开发需求。为解决气田"一井多层,单层低产"的难题,从分压选层标准、多层系分压条件以及压裂工艺等三方面建立了神木多层系致密砂岩连续分压技术模式,应用300余井,平均压裂4.2层,试气无阻流量10.21×10~4m~3/d,较前期增产2.5倍。该项技术的应用,使东部致密砂岩气藏具备了经济开发的潜力,亦为同类多层系致密储层增产提供了借鉴。     

涩北气田气井动态多因素合理配产研究

涩北气田面临着岩性疏松应力敏感易出砂、气水关系复杂易出水、多层合采储量动用不均衡、边水推进不均衡、气藏压力下降井筒积液等开发技术难题。为确保气田合理高效开发,制定合理的气井产量非常关键。本文从气井的生产实际入手,以气藏均衡开发、稳气控水控砂、单井产量优化配置为目的,采用产能试井分析方法、气井生产系统节点分析方法,结合气井生产动态主控因素,兼顾气井最小携液、主动防砂原则,提出了具有产能试井资料和不具有产能试井资料的两种气井合理配产方法,建立了涩北气田科学的气井动态多因素合理配产模式。     

气井多层合采渗流特征及接替生产物理模拟

对于低孔、低渗气藏,为了提高单井产能和改善气田开发效益,许多生产井都采用了多层合采方式进行生产。为了更真实地认识低渗气藏多层合采的渗流特征以及确定最佳合采接替时机,通过设计室内物理模拟实验,模拟气藏多层合采开发过程,研究了地层压力、渗透率及主控因素共同作用下的气藏渗流特征对开发效果的影响以及合采接替生产时机,认为多层合采时,高压、高渗层产量贡献率始终高于低压、低渗层;而对于低压、高渗层,实验初始阶段低压、高渗层的产量贡献率高于高压、低渗层,实验后期从主产气层变为次产气层;在不同的接替时机下,随着接替点压力的降低,采出程度呈现出降低的趋势;低渗层接替生产要比高渗层接替生产效果要好。采用物理模拟实验研究多层合采产气渗流特征尚属新的尝试,其研究成果对制定类似气藏的合理开发技术策略提供了参考依据。     

川西坳陷洛带气田致密砂岩气藏压力恢复试井特征分析

川西坳陷洛带气田遂宁组致密砂岩储层多具备独立的压力系统,压裂后压力恢复缓慢,多未出现径向流特征。针对致密砂岩气井压裂后的不同渗流特征,选择相应的试井井例,对洛带气田遂宁组气藏压力和产能进行监测;对储层水力压裂改造效果、井底污染情况进行评价;对砂体形状、连通情况,以及边界特征进行识别,辅助气藏地质认识;对地层压力恢复试井特征进行分析。结果表明,压力恢复作业前,应排出井底积液、排除井内异常工况,降低压力恢复的异常波动;评价解释需结合气藏地质特征和测试、测井、地震资料等多种动静态资料,以提高解释精度。该分析为遂宁组气藏特征描述、压裂效果评价、合理开发等提供了科学依据,对类似地质条件和生产工况下的致密砂岩气井压力恢复试井解释具有一定的借鉴意义。