长岭1号气田火山岩气藏产能控制因素研究

近年来,在我国松辽盆地深层火山岩储层中发现了大规模的天然气藏。火山岩气藏地质结构极其复杂,具有多火山体多期次喷发交互叠置、岩性岩相变化快、厚度变化大、非均质性极强、连续性及可对比性差等特点。目前,火山岩气藏的开发在国内外还无成功的经验可借鉴,属世界级难题,而气藏产能控制因素不清是制约火山岩气藏开发的瓶颈。针对火山岩气藏特征,通过开展岩性岩相、储层物性、裂缝发育程度、储层压敏性、井型以及储层污染等因素对气藏产能的影响研究,搞清了火山岩气藏产能的主控因素,为评价火山岩气藏产能、明确开发思路提供了一定的指导。     

低渗透气藏压裂井三项式产能方程分析

压裂是低渗气藏开发常用的一种方式,气井压后渗流规律发生变化,气井产能将受到裂缝参数的影响,同时低渗气藏普遍具有低孔、低渗的特征,气体在储层中渗流时存在启动压力,而目前关于压裂气井产能研究主要是侧重于考虑裂缝参数的影响,公式较为复杂,不便于处理测试资料,且大多忽略了启动压力梯度。为此,基于气井压后渗流特征,推导了考虑启动压力梯度影响的低渗透气藏压裂气井三项式产能方程,给出了处理测试资料的方法,并分析了压裂裂缝参数、启动压力梯度对产能的影响,为气井压裂工艺设计时参数的合理选取以及气井压后的合理配产提供了依据。     

克拉美丽气田火山岩气藏试井分析及应用

拉美丽气田是新疆油田公司在准噶尔盆地腹部发现的首个1000亿方级的大型火山岩气田,气田位于陆梁隆起东南部的滴南凸起上,由沿滴水泉西断裂自西向东分布滴西17井区、滴西14井区、滴西18井区和滴西10井区4个石炭系气藏组成。截止到2009年10月,气田正常生产气井15口,气田日产气水平123×104m3。为了加深对火山岩气藏的认识,本文综合应用试井动态分析方法,从储层物性、储层污染状况、气藏能量、产能等方面进行了详细分析,为气藏后续开发生产及研究提供依据。     

克拉美丽气田火山岩气藏试采特征

克拉美丽气田是在准噶尔盆地发现的第一个地质储量上千亿立方米的火山岩大气田。通过试井资料分析、无阻流量计算、无阻流量影响因素剖析、单井合理产量确定以及生产特点总结,对克拉美丽气田火山岩气藏试气、试采特征进行探讨及认识,为今后该区的滚动开发和气藏的稳产提供依据。     

低渗透气藏压裂井产能分析

基于低渗透气藏渗透率随拟压力呈指数函数规律的基础，考虑拟启动压力梯度存在的影响，根据扰动椭圆概念和等价发展矩形思想，研究了垂直裂缝井的产能计算方法，绘制并分析了产能理论曲线。研究结果表明，渗透率模数、拟启动压力梯度以及裂缝的长度均对压裂井产能产生影响。渗透率模数和拟启动压力梯度越大，裂缝越短，气井产能越小。     

克拉美丽气田石炭系火山岩体识别及内幕结构解剖——以滴西18井区为例

克拉美丽气田火山岩由岛弧环境强火山喷发形成,火山岩与沉积岩交互,发育盾状、锥状及复合状等多种火山机构类型,涵盖中性、基性、酸性等多种火山岩成分。以"源控"理论为指导,地质、测井、地震与生产动态相结合,开展了火山口、火山通道、火山机构及火山岩体的逐级识别与解剖技术研究,确定气田火山岩体分布及内幕结构,为开发方案的部署提供了依据。     

低渗透应力敏感气藏压裂井产能分析

应用保角变换原理,将平面垂直裂缝气井的渗流问题转化为易于求解的一维带状渗流问题。基于Forchheimer二项式渗流方程,考虑启动压力梯度和渗透率应力敏感性的影响,推导得到低渗透应力敏感气藏中垂直裂缝井的产能公式,并简化得到低压、高压条件下的产量公式。用现场数据对公式进行验证,并绘制分析了理论产能曲线。结果表明:启动压力梯度和应力敏感性会影响压裂井的产能,压裂气井的产量随着启动压力梯度或者应力敏感性的增加而降低;当气井高产时,必须考虑非达西渗流效应。     

低渗透气藏直井压裂产能评价公式

在拟径向流阶段,有效井筒半径是无因次裂缝导流能力的一个函数。在此基础之上,提出了新的简单实用压后气井产能评价公式。通过文献中两个实例的计算对比验证了该公式的可靠性。分析了多种因素对气井产能影响的强弱程度,结果表明由强到弱的因素依次为地层压力、地层温度、有效厚度、渗透率、裂缝半长、表皮系数、裂缝导流能力。要提高气井产能,行之有效的手段是通过酸化压裂等增产措施来解除近井地带表皮污染和建立高导流能力的渗流通道。     

克拉美丽气田火山岩气藏储层改造技术

克拉美丽气田火山岩气藏具有裂缝和孔隙双重介质特征,岩石坚硬、储层物性差、天然裂缝发育、自然产能低等特点,必须经过压裂改造才能获得较高产量,然而火山岩储层的复杂性给压裂改造造成很多困难,存在裂缝破裂和延伸机理认识不清、压裂液滤失大、人工裂缝扭曲或多裂缝、裂缝开度狭小、易砂堵、高储层温度、高启裂梯度、高施工泵压等问题。为此,通过理论研究和现场应用分析,总结出了一套抗高温、抗高压、抗砂堵、降滤失、快返排等储层改造技术,经试气和投产分析表明,压后增产效果明显,大大提高了火山岩压裂施工的成功率。     

考虑滑脱效应的低渗透气藏压裂井产能分析

大量渗流实验证实,在一定的条件下,气体在低渗透气藏中渗流时会受到滑脱效应的影响.针对均质等厚低渗透气藏的一口压裂气井,应用保角变换原理,将求解垂直裂缝气井产量问题转化为简单的单向渗流问题.考虑二项式渗流效应、滑脱效应的影响,推导出低渗透气藏压裂井产能方程.对不同程度滑脱效应影响下的各流入动态曲线进行对比分析.结果表明:在低流压阶段,随着滑脱系数的增大,压裂气并的产量越来越大.该研究对低渗透气藏低压生产阶段压裂气井的产能计算及动态分析具有现实意义.     

克拉美丽气田产能影响因素分析

克拉美丽火山岩气田包括滴西17、滴西14、滴西18和滴西10等主要气藏,不同井区开发效果差异明显,且同一井区不同井单井产能也存在较大差异,产能的不确定性严重影响了克拉美丽气田的高效开发。通过对克拉美丽火山岩气田的岩相、岩性、断裂发育程度和钻完井工艺等方面的分析,认为气藏的火山岩岩相、岩性是影响气井产能的主要因素,爆发相和火山角砾岩、正长斑岩、英安岩产能高。另外,裂缝的发育、欠平衡作业与水平井钻井也是促使克拉美丽气田产能较高的原因。     

低渗透火山岩气藏储层评价指标刍议

低渗透火山岩气藏储层在中国发现较晚,对其储层特征进行评价还缺乏合适的标准.通过兴城气田典型低渗透火山岩气藏储层特征与火山岩油藏储层评价指标的对比,认为火山岩油藏储层评价标准中的有效渗透率、基质空气渗透率和有效厚度指标不适合对低渗透火山岩气藏储层进行评价.为此,须建立低渗透火山岩气藏储层评价标准,以便更准确地对火山岩气藏储层作出评价.笔者利用岩心、录井、测井和试油资料,在对兴城气田火山岩储层定量描述参数(有效渗透率、基质有效孔隙度、基质空气渗透率和平均孔喉半径)和定性描述参数(岩相、岩性、储集空间和储层产状)研究的基础上,结合试油成果,建立了低渗透火山岩气藏储层分类评价标准.该标准确定的有效渗透率、基质空气渗透率指标值明显较火山岩油藏储层标准低,更适用于低渗透火山岩气藏储层的评价.同时,该标准也为具有相似特征的火山岩气藏储层评价提供了借鉴.     

克拉美丽气田火山岩气藏开发主体技术

位于准噶尔盆地陆梁隆起东南部滴南凸起西端的克拉美丽气田,是以石炭系为目的层的火山岩气藏。火山岩气藏的气井存在产量低、递减快的难题。为此,中国石油新疆油田公司采用"整体部署、分步实施、井间接替"的原则,形成了下列配套开发技术,为提高该气田开发效果奠定了基础。火山岩岩性岩相识别和井震结合的有利储层预测技术主要搞清了火山岩的岩性岩相特征,进而预测有效储层的展布。不同储层地质条件下的钻、完井方式优选技术成果主要包括:①在储层厚度较大、距边底水较远、裂缝相对发育的区域优选直井压裂投产;②在储层物性好、厚度大、距边底水较远的区域优选欠平衡直井投产;③在厚层、距边底水较远、夹层发育的区域,优选水平井压裂投产;④在距底水近、物性相对好的区域,选用欠平衡水平井裸眼完井投产。钻井工艺优化技术包括:①以优选钻头为重点的综合提速技术;②优化防漏堵漏技术;③欠平衡水平井钻井技术。增产改造及采气配套工艺技术和成果包括:①深层火山岩储层压裂技术;②井下作业储层保护技术;②直井和水平井现场压裂施工获得成功。     

低渗透气藏不对称垂直裂缝井产能预测

针对低渗透气藏压裂后产生的不对称垂直裂缝,基于稳定流理论,利用保角变换,推导了低渗透气藏有限导流不对称垂直裂缝井产能的预测模型,通过实例分析了多种因素对不对称垂直裂缝井产能的影响。结果表明：在井底流压相同的条件下,裂缝非对称率对不对称垂直裂缝井产能影响较小;当裂缝导流能力较小时,不同裂缝长度或裂缝非对称率对气井产能影响程度差异较大,当裂缝导流能力较大时,不同裂缝长度或裂缝非对称率对气井产能影响程度差异较小;裂缝越长,裂缝非对称率越小,对气井产能影响程度越大。     

低渗致密凝析气藏产能试井技术

解决常规产能试井方法难以适应低渗致密凝析气藏的问题。方法：现场实验了气井非稳定渗流理论指导产能试井、国外ＬＩＴ方法，并井恢复试井替代产能试井３种较新试井技术。     

滴西18火山岩气藏产水特征研究

克拉美丽气田滴西18火山岩气藏储层非均质性强、气水关系复杂、气井产水量大,严重影响气藏的开发效果。气藏产水特征研究是气藏治水、排水采气提高采收率的基础。通过对气井产出水水性分析、地层水产出规律、水侵类型及水侵特征规律的综合研究表明:滴西18火山岩气藏部分气井Cl-浓度及矿化度已大幅超出该气藏地层水均值;产出地层水的DX1804、DX1805、DXHW181、DXHW182井为底水侵入。侵入模式:DX1804和DX1805井为纵窜横侵型;DXHW181和DXHW182井为水锥型;水侵特征,DX1804井生产水气比上升型态属裂缝水侵型;DX1805、DXHW181和DXHW182井生产水气比上升型态属舌进弱水侵。     

低渗透气藏压裂水平井产能预测模型及其应用

水平井技术和压裂技术都是针对低渗透气藏的有效增产手段,经常用于提高单井产能。压裂水平井由于裂缝的存在,气体经由裂缝向井筒汇聚时气量大、流速高,会造成附加的紊流压降,因此低渗透气藏压裂水平井的产能方程应该考虑裂缝中非达西流动的影响。应用复势理论和叠加原理推导了压裂水平井渗流方程,考虑了裂缝中气体紊流造成的附加压降,最终得到低渗透气藏压裂水平井的二项式产能方程,采用现场数据进行验证,并分析了气藏压裂水平井产能的影响因素。结果表明,不同位置裂缝产能贡献大小不同,压裂裂缝导流能力存在最优值; 代入现场数据计算,误差小于10%,符合实际生产要求,可以在油田生产中参考使用。     

低渗透气藏产水气井两相产能方程研究

基于低渗透气藏渗流理论和质量守恒原理,建立考虑拟启动压力降和气水高速非达西效应的低渗透气藏气水两相产能方程。该方程提出了拟启动压降的概念,可分析不同气水比下储层流动含水饱和度、平均含水饱和度以及储层中相对渗透率的分布和含水饱和度对拟启动压降的影响,从而得到低渗透气藏气水两相流稳定流入动态曲线和不同气水比下的气井产能变化规律。实例研究发现,气井产能随着水气质量比的增大而减小,满足近似的对数关系。当水气质量比与井底流压不变时,储层流动含水饱和度和拟启动压降随着与井眼距离的增大而增大。并且气井水气质量比越大,储层平均流动含水饱和度越大而拟启动压降越小。该研究     

低渗透气藏修正等时试井产能异常现象的理论分析

针对长庆低渗透气藏进行修正等时试井过程中出现试采瞬时测试产量大于绝对无阻流量的异常现象，在明确气井瞬时测试产量与其绝对无阻流量概念的基础上，通过对气井绝对无阻流量获得过程及气井绝对无阻流量计算结果影响因素的分析，在理论上证实了气井瞬时测试产量大于其绝对无阻流量的可能性，从而解释了现场测试过程中出现的特殊现象。