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。     

疏松砂岩气藏气井出水模拟研究

涩北气田是一典型的疏松砂岩气藏,有凝析水、夹层水、边水等多种水源类型。首先根据气井出水特征对出水水源进行了分类,并通过详细研究夹层水形成的地质特点,分析得到了夹层水的数值模拟原则。然后利用该原则,综合油藏描述、测井、试井等资料,找到了适合涩北气田气井出水分析和模拟的一套原则和参数,有效地解决了涩北气田由于出水类型多样造成气井模拟的随意性,减小了夹层水、边水模拟的误差,提高了气井出水预测准确程度,为今后区块生产预测提供了依据。     

海上边水气藏利用试井资料确定水侵状况研究

气藏开发早期判断水侵状况,对于气井出水的防治、气藏采收率的提高有着重要的影响。海上油气田在勘探时期或生产初期,较少钻探气藏边部探井或开发井。投入生产后,早期边水影响不明显的气藏会被错误认为是定容气藏,盲目提高采气速度,造成边水推进过快,当边水开始对气井产生影响时,生产形势往往已不容乐观。该文通过分析不稳定试井成果以确定气水界面并对海上某气田X-3井的实例进行探讨,研究了边水气藏见水前水侵状况的合理判断方法。针对所有气井均未见水的气藏,对其水气关系进行判断,从而在生产早期配置合理采气速度,防止边水快速推进,达到延长稳产期,提高采收率的效果。     

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。     

涩北气田均衡采气开发技术研究

随着涩北气田不断开发,气藏压力逐年下降,水气比不断上升,边水能量逐渐变强,气田步入气水同产阶段,出水加剧出砂,气田稳产难度越来越大。通过实施均衡采气,调节因多层合采小层、层组间生产不均衡,平面上压力控制不均衡导致局部边水突进,气田间生产不均衡导致个别气田开发形势恶化等问题,实现三个均衡,即"区域均衡、纵向均衡、平面均衡"。利用开关井优化与产量合理配置,确保气田、层组、单井的产量任务与自身能力相匹配,同时在区域上降低气田和重点层组的采气速度,在纵向上提高浅层井开井时率,在平面上提高构造高部位气井采气量、边部位形成高压阻水屏障,减缓边水推进速度、控制气井出砂,最终实现涩北气田科学开发与稳产。     

考虑储层层间非均质性的边水气藏气井见水时间计算模型——以普光气田下三叠统飞仙关组气藏为例

现有的边水气藏气井见水时间计算模型均未考虑储层层间非均质性的影响,较之于气井的实际见水时间,其计算结果存在着较大的误差,不能准确、有效地指导气井生产制度的调整和气藏控水技术措施的制订。为此,以四川盆地普光气田下三叠统飞仙关组边水气藏为例,开展了岩心并联水驱渗流实验;采用油气藏数值模拟的技术手段,研究了由于储层的层间非均质性引起的边水突进现象对气井见水时间的影响;在此基础上,引入突进系数来表征储层的层间非均质性,建立了考虑层间非均质性影响的多层合采边水气藏气井见水时间计算模型,并选取普光气田飞仙关组气藏5口井进行了实例计算。研究结果表明:①气藏储层的层间非均质性导致产生边水突进现象,并且层间非均质性越强,突进现象越严重、气井见水越早,渗透率最高的储层见水时间决定了气井的见水时间;②基于渗流理论,建立了考虑储层层间非均质性影响的边水气藏气井见水时间计算模型,其计算结果的相对误差介于-3.43%～4.70%,能满足工程误差的精度要求。结论认为,所建模型可以为准确计算多层合采边水气藏气井见水时间提供有效的方法,进而有助于边水气藏气井生产制度的调整和控水技术措施的制订。     

考虑储层层间非均质性的#br# 边水气藏气井见水时间计算模型——以普光气田下三叠统飞仙关组气藏为例

现有的边水气藏气井见水时间计算模型均未考虑储层层间非均质性的影响,较之于气井的实际见水时间,其计算结果存在着较大的误差,不能准确、有效地指导气井生产制度的调整和气藏控水技术措施的制订。为此,以四川盆地普光气田下三叠统飞仙关组边水气藏为例,开展了岩心并联水驱渗流实验;采用油气藏数值模拟的技术手段,研究了由于储层的层间非均质性引起的边水突进现象对气井见水时间的影响;在此基础上,引入突进系数来表征储层的层间非均质性,建立了考虑层间非均质性影响的多层合采边水气藏气井见水时间计算模型,并选取普光气田飞仙关组气藏5口井进行了实例计算。研究结果表明：①气藏储层的层间非均质性导致产生边水突进现象,并且层间非均质性越强,突进现象越严重、气井见水越早,渗透率最高的储层见水时间决定了气井的见水时间;②基于渗流理论,建立了考虑储层层间非均质性影响的边水气藏气井见水时间计算模型,其计算结果的相对误差介于－3.43%～4.70%,能满足工程误差的精度要求。结论认为,所建模型可以为准确计算多层合采边水气藏气井见水时间提供有效的方法,进而有助于边水气藏气井生产制度的调整和控水技术措施的制订。     

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水驱多层气藏采用多层合采方式进行开采，是减少开发井网、井数，提高单井产量，防止气井出砂，从而实现气田高效开发的有效途径。但若层间互不连通，由于各气层气水边界及驱动能量不尽相同，在多层合采时，边水推进速度不一致，某单层的提前见水将导致全井产量和压力大幅度下降，甚至可能导致气井关闭。因此，此类气田一般采用射孔层段优化来保证射孔单元内各气藏（层）的边水能够均匀推进，使气井具有较高的产量和较长的稳产时间，从而提高气田采收率。文章利用物质平衡原理推导出此类气田射孔层位优化的一种实用方法，通过优化气层在平面上的射孔井网、井数和纵向上的打开程度，使同一射孔单元内各层保持相同或相近的采气速度，可达到射孔层位优化的目的。该方法在青海涩北气田得到应用，提高了气田单井产量，并对气田稳产和提高采收率有积极意义。     

涩北一号气田水层测试资料初步认识

涩北一号气田已开展了多项资料求取、动态监测等方面的研究和现场试验，为气田的稳产、高效开发发挥了重要作用。如何实现涩北气田长期、稳定、高效的生产，最大限度地发挥气井的潜能，满足不断增大的下游天然气市场用气的需求，有效地提高气田最终采收率、达到较高的开发水平，现场资料测试及评价显得尤为重要。2002年配合涩北一号气田提高单井产量系统工程，对该气田分别进行了边水能量测试、高含水气井跟踪监测、气井产能测试、层(井)间干扰测试、探边测试等一系列资料求取工作。本文通过水层测试资料的分析，提出初步认识及相关建议。     

涩北气田多层合采出水原因及识别

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。但对于多层合采边水气藏,生产中地层出水会引起气井产量大幅度下降,从而降低气井的生产能力;而多个生产小层合采则加大了对出水层位判断的难度。为此,通过一系列的技术手段,从多角度、多资料综合判断出水层位和出水原因尤为重要。根据柴达木盆地涩北一号气田的出水特征,充分利用生产资料、测井资料、地质资料,采用动态和静态资料有机结合的方法,总结出涩北一号气田产出水的水型主要是凝析水、边水、层间水、层内水、工作液返排水;提出了通过产出水矿化度、生产曲线、测井资料、固井资料、产气剖面、工艺措施、井与边水距离、邻井出水情况等８个因素综合分析以确定出水原因和出水层位的新方法。实践表明,该方法能够有效地判断出水层位和出水原因,为制订下一步的防水、控水措施提供依据。     

涩北二号气田开发技术政策界限模拟研究

以前期地质研究成果和气井动态资料为基础,通过储量和生产动态指标拟合,建立了准确的数值模型,对气田开发技术政策进行了分析研究。研究表明,涩北二号多层气藏的最佳合采层数为3～4层,边部井配产高低影响气井出水和气田采收率的提高,一般为常规配产的20％～30％,气田井网宜采用顶密边稀布井方式,井距500-600m,距边水合理距离平均为800m。开发技术政策界限的制定为涩北二号气田的高效开发提供了理论指导,其分析方法同样适用于同类气田。     

涩北气田气井合理配产的综合技术对策

柴达木盆地涩北气田具有岩性疏松易出砂、多层、气水关系复杂易出水、储量动用程度不均衡等开发技术难题,为了确保气田的稳产及合理高效开发,在制订开发技术对策时单井的合理配产非常关键。针对该气田气井出水、储层岩性疏松应力敏感及多层合采等特点,常规的气藏气井配产方法已不适用,从出水气井无阻流量的评价、抑制地层出砂的临界产量计算、多层多气水系统抑制边水推进的平衡采气等角度出发,探讨了涩北气田气井合理配产的综合技术对策。运用气藏数值模拟技术,对涩北一号气田典型层组的合理配产方案进行了开采指标预测,模拟结果显示所提出的以动态配产为技术特点的配产策略能够达到稳气控水、最大限度地提高天然气采出程度的目的。     

普光气田气井水侵特征识别及出水模式探讨

针对预判普光气田气井是否发生水侵的问题,分析了水、气井出水前后的液气比、压力、流体性质等变化规律,得出半定量到定量的水侵识别指标。 普光气田目前有 ５ 口出水井,普光Ｃ 等 ６ 口井具有明显的早期水侵特征,为减缓边水推进速度,对低部位气井采取限产控水、降低生产压差等措施,现场应用效果显著。 通过动静态数据分析认为,普光 Ａ１ 与普光 Ｂ１ 井属于裂缝－孔隙型储层水侵模式,其余 ３ 口出水井属于孔隙型储层水侵模式。     

涩北一号气田出水特征分析及排水采气技术研究

针对涩北一号气田日益严重的出水现状,从分析出水历史入手,系统的分析了涩北一号气田平面和纵向上的出水分布特征,掌握了边水推进的现状。针对涩北一号气田的出水特征及地质特征,从分析积液原因,准确计算气井临界流量出发,优选了动能因子模型作为涩北一号气田的临界流量计算模型,并优化了参数下限值;结合涩北气田的生产现状及各中排水采气工艺的适应性和经济性,优选了适合涩北一号气田的主体排水采气方式;建立了排水采气选择模式,为气井排水采气方式选择提供了一整套的分析流程,现场使用效果良好。     

崖城13-1气田开发中后期排水采气工艺

崖城13-1气田在经过高速开发以后,自2007年下半年以来已经受到边水的侵入,使该气田产气量下降、产液量上升、部分气井的生产受影响。随着采出程度的增加和地层压力的递减,边水活跃程度必然加剧,必将影响崖城13 1气田的稳定生产。为有效降低水气比上升对气田生产的影响,针对该气田高温、低压、深井的特点,采取了一系列有针对性的技术措施：①优选堵水工具,封堵下部出水层位;②结合实际生产数据,进行携液能力分析,优选生产管柱;③结合排水采气工艺,延长气井生产寿命。通过以上工艺的研究和实施,从总体上缓解了崖城13 1气田水气比上升对生产造成的不利影响,对气田的稳产提供了技术支持。     

低渗碳酸盐岩气藏产水动态规律及开发对策研究--以磨溪气田雷-1气藏为例

识别低渗碳酸盐岩边底水气藏产水动态规律,为该类气藏有效控水防水提供依据,以四川盆地川中地区磨溪气田雷一¹气藏为例,开展低渗碳酸盐岩气藏产水动态规律研究。结果表明:气藏产水主要由孔隙可动水、局部封存水和边水构成,其中局部封存水对气藏影响较小。气井生产普遍受到孔隙可动水的影响,几乎没有无水采气期,生产中水气比逐渐增大。气藏中区、东区边翼部位气井受到边水侵入影响。气藏边水沿层均匀侵入,气井距气水界面距离不同,水侵特征也不同。气井距气水界面越近,气井水侵特征出现的越早,水侵越活跃。根据不同产水类型的气井,针对性的提出了控水开发对策。     

呼图壁气田地层水分布及水侵模式

呼图壁气田是存在边底水的贫凝析气藏,目前开发进入稳产后期,部分气井开始见水,但地层水的分布及规模尚不清楚,这对气田的持续开发不利。通过背斜构造、断层和储集层非均质性等地质因素对地层水的分布进行了分析,对水侵特征进行了总结,认为气藏水侵具有差异性,各气井见水具一定的时间和空间顺序,水体总体由西向东向气区范围推进。结合各气井的水侵特征,将气藏水侵分为边水横侵型、底水锥进型、底水纵窜型和边底水横侵型等4种主要模式。     

涩北气田产水特征分析

气井产水是影响气井产能和气田开发规律的重要因素之一。涩北气田气层主要受构造控制,局部受岩性控制,构造高部位气层多、厚度大,低部位气层少、厚度小。储层横向分布比较稳定,纵向变化较大,气水层交互,边水环绕,开发过程中出水现象普遍。从纵向上对比分析了涩北一号、涩北二号以及台南三大气田不同开发层位的产水情况,从平面上分析了各气田气井产水的分布情况,为该气藏的开发提供了重要的动态资料,对现场控制水量、延长稳产时间具有重要的指导意义。     

确定气井水淹开始时间的灾变论法

根据动态系统演变过程发生质变的灾变论原理，研究了气井生产过程中井底流体的渗流特征及变化规律，建立了气井由于边水强烈推进而造成水淹的基本数学模型及判别式，并通过变换求解，导出确定气井水淹开始时间的灾变条件。应用该方法对两口气井边水推进造成气井水淹的时间进行估算，结果与实际情况吻合。说明本文介绍的方法是有效的。     

泡沫排水采气研究

近年来随着对环境的要求越来越高,对天然气的需求逐步增大,天然气的开采快速增加。我国气田大多以低孔低渗为特征,随着气藏的开采,地层能量逐渐下降,出现边水推进现象,对气井的开采造成很大的困难。如何将井底积液排出,成为越来越重要的问题。本文对泡沫排水采气进行了研究。