储层应力敏感性对致密气藏压裂水平井试井分析的影响

针对致密气藏储层特征,采用解析解与数值解相结合的半解析法,建立了考虑储层应力敏感性和裂缝导流能力的致密砂岩气藏多段压裂水平井渗流数学模型,提出了一种考虑储层应力敏感效应的致密砂岩气藏压裂水平井试井分析方法.通过模型求解,对比分析了不同压裂规模的水平井试井解释压力动态曲线,并明确了储层应力敏感性对压降、压恢试井分析的影响.     

储层应力敏感性研究进展

随着一些致密气藏的开发,储层应力敏感性已成为国内近几年的研究热点。人们在储层应力敏感性方面,取得了不少成就,但也有些观点存在着争论。介绍了岩石物性参数(岩石孔隙压缩系数、孔隙度、渗透率)的应力敏感性;渗透率应力敏感性实验研究方法的进展;国内外学者对有效应力系数的研究进展和应力敏感性的影响因素;针对存在的问题,提出了几点建议。     

应力敏感气藏产能方程研究

针对应力敏感气藏开发存在变渗透率的问题,定义了新的考虑应力敏感的拟压力,并从气体多孔介质渗流力学理论出发,建立了考虑应力敏感影响的气藏二项式产能方程,讨论了该方程参数的计算方法,最后进行了实例分析,讨论了储层应力敏感性对应力敏感气藏产能评价的影响。研究表明：考虑气藏渗透率应力敏感性时预测的气井绝对无阻流量值比渗透率为常数时预测的结果低,预测偏差幅度与储层应力敏感性大小相关,该研究对深入了解应力敏感气藏的产能评价及其开发动态预测有一定的实际意义。     

应力敏感致密砂岩气藏水平井缝网产能研究

应力敏感是影响致密砂岩气藏多级压裂水平井缝网产能的重要因素之一。针对致密砂岩气藏渗流特征,根据气井压裂后气体渗流规律的变化,基于稳定渗流理论,利用渗流阻力法建立了考虑应力敏感的致密砂岩气藏多级压裂水平井缝网产能公式,并利用该公式分析了裂缝参数及应力敏感对气井产量的影响。研究表明,随着裂缝导流能力或缝网渗透率的增大,产气量逐渐增加,但是增加幅度减缓;气井无阻流量随着裂缝半长的增大逐渐增加,同时随裂缝导流能力增大先快速提高后趋于平缓,因此,致密砂岩气藏中增加裂缝半长比增加裂缝导流能力更为重要;应力敏感系数越大,随着生产进行,渗透率降低幅度越大,气井产能降低越多。     

不能用净应力评价低渗砂岩岩石应力敏感性

理论研究表明,低渗岩石由于存在微裂缝,净应力不等于有效应力.为了进一步论证净应力与有效应力的关系,开展了相关的实验研究,实验包含了老化处理和4个不同围压下的降内压实验,采用稳态法测定内压下降过程中各个压力点的渗透率值.实验结果表明:在不同围压下,净应力相等的点对应的渗透率值不相等,不能用净应力替代有效应力评价储层岩石的应力敏感性.此外,在低围压下渗透率的变化幅度较大;在高围压下,渗透率的变化幅度较小.最后,对实验岩样进行了储层岩石的应力敏感性评价,结果表明该低渗致密砂岩储层表现为中等应力敏感.     

基于应力敏感常数的致密砂岩储层应力敏感性评价研究(10)

利用渗流应力耦合拟三轴实验系统,针对华北、青海等区块共34块天然砂岩岩心展开应力敏感性测试实验.基于应力敏感常数对实验结果进行拟合,获得砂岩储层岩心应力敏感常数与渗透率的变化关系.结果显示,岩心应力敏感常数能够表征砂岩储层岩心渗透率的应力敏感特性,应力敏感常数越大,砂岩渗透率应力敏感性越强,且砂岩应力敏感常数随岩心渗透率的增大而减小.     

储层应力敏感对异常高压低渗气藏采收率的影响

异常高压低渗气藏由于其自身的地质特征,在衰竭式开发过程中表现出较强的储层渗透率应力敏感性,其对气藏开发效果影响显著,并对该类气藏采收率的标定带来较大的偏差。在非线性渗流力学基础上建立考虑储层应力敏感性的三维、气水两相渗流及数值模拟模型。利用室内岩心实验和气藏前期经济评价等参数,模拟计算不同采速和考虑与不考虑储层应力敏感性等多种情况下的气藏采收率,研究结果表明在该类气藏采收率标定中应充分考虑应力敏感性的影响,否则会使标定的采收率偏高10%左右;同时应力敏感性越强,其对气藏采收率的影响就越大。     

库车拗陷东部侏罗系“连续型”致密砂岩气成藏条件分析

有利的成藏条件是"连续型"致密砂岩气大规模聚集成藏的重要基础,明确成藏条件对于致密砂岩气藏理论研究和勘探实践具有重要意义.文中讨论库车拗陷侏罗系阿合组"连续型"致密砂岩气藏形成所需要的烃源岩、致密砂岩储层、盖层条件及构造条件.结果表明:下伏三叠系烃源岩为致密砂岩气藏的形成提供充足的气源,广泛分布的致密砂岩储层控制致密砂岩气藏在时间和空间的分布范围,致密储层上覆煤系地层与下伏泥岩为致密砂岩气成藏提供保护作用;后期的强烈构造活动,一方面促进地层快速沉降,有利于烃源岩快速演化,另一方面对致密砂岩气藏具有调整改造的作用,构造裂缝改善储层的物性,同时形成天然气散失的通道.因此,有利的源岩、储层、源储配置关系、盖层及构造活动是库车拗陷东部侏罗系"连续型"致密砂岩气藏形成的有利条件.     

长深气田火成岩储层应力敏感性及其成因机理

对吉林油田长深井区火成岩低孔低渗型储层取岩芯样品进行应力敏感性测试,样品的渗透率恢复率不超过11%,呈现极强的应力敏感性。通过储层岩芯观察及其他地区火成岩应力敏感性分析结果对比,认为火成岩储层应力敏感性与储层的岩性、结构、构造和孔隙、裂缝发育程度以及发育类型有关。与砂岩较单一的成岩作用不同,火成岩复杂的成岩作用导致不同地区火成岩储层应力敏感性不同,即便在同一地区,不同火成岩岩性储层的敏感性都可能不同。所以对火成岩储层应力敏感性评价应区别对待,不能一概而论。     

川西致密砂岩气层保护技术--进展与挑战

为了解决妨碍致密砂岩天色气苈探开发中的地层损害问题,以川西致密砂岩气藏为研究对象开展了国家重点科技攻关。项目研究立足于钻井宪井中有效地保护天然裂缝,以展蔽式智技术思想作指导,通过建立井向下周围原地裂缝参数预测技术,裂缝性致密储层的敏感性和损害评价技术,基本形成了适于裂缝性致密砂岩气层保护的钻井一完井一增产配套技术系统,关于裂缝性致密砂岩气层开发获得了“保护与改造并举,二相得益彰”的新认识,章分     

镇北长8_1储层微观孔喉结构及物性参数特征

采用铸体薄片、高压压汞、恒速压汞、稳定渗流、X衍射全岩分析、三轴压缩声发射等实验方法,对镇北地区长8_1致密砂岩储层储集空间、储层敏感性、岩石脆性等参数特征进行研究,结果表明,该地区储层储集空间以粒间孔和粒间溶孔为主,粒内溶孔(长石溶孔+岩屑溶孔)次之,部分地区存在晶间孔;储层发育偏粗态、偏细态、细态3种孔喉结构类型,其中以细态型孔隙结构为主;致密砂岩储层品质主要受喉道控制。长8_1致密砂岩储层具有应力敏感性较弱,脆性指数大,水平主应力差值小的特点,适合利用体积压裂技术进行开发。     

低渗储层砂岩应力敏感性实验研究与分析

本实验通过对某地区的深层低渗砂岩岩样进行气体渗透率的变围压测试,表明该地区深层砂岩存在渗透率应力敏感性：渗透率随着围压增大而减小,高渗透砂岩的渗透率比低渗透砂岩更具应力敏感性,且渗透率与围压的回归函数能很好地满足二项式关系。本文从岩石的材料属性和微观结构入手,分析了该地区岩样具有此应力敏感性的原因,并为该地区储层砂岩应力敏感性的研究和应用提供了实验依据。     

安岳气田须二气藏水平井适宜性研究

致密砂岩气藏储层改造范围有限,单井实际控制储量小,而实施水平井压裂等先进工艺投入高,致使该类气藏中水平井单井经济效益普遍偏低。根据安岳须二致密砂岩气藏储层低孔低渗、裂缝局部发育的特征,以水平井达到经济极限产气量为前提,将有效砂体厚度上限和最大水平井储层钻遇率作为衡量指标,在不同砂体展布、储层物性、裂缝模式、赋存水状态等条件下建立单井模型并进行数值模拟计算,建立安岳须二致密砂岩气藏水平井效益开发可行性评价图版,确定不同类型储层水平井效益开发的储层物性下限。     

射孔对致密砂岩气藏水力压裂裂缝起裂与扩展的影响

为降低致密砂岩气藏偏高的地层破裂压力及增加储层改造体积,设计小型水力压裂实验装置,通过鄂尔多斯致密砂岩气藏钻井取心,研究不同射孔数量﹑射孔间距﹑射孔深度及水平应力差条件下水力压裂裂缝起裂与扩展规律.结果表明,射孔可以有效地降低致密砂岩气藏的破裂压力;增加射孔数量可以增加裂缝条数,并且裂缝沿射孔的方向扩展,有利于均匀布缝,提高储层的改造体积;低水平应力差和较小的射孔间距产生的缝间干扰导致裂缝在扩展的过程中发生偏转,缝间干扰随着射孔间距的增加及水平应力差的增大而减弱;射孔深度对于裂缝起裂也有一定的影响,裂缝更容易从射孔较深的区域起裂,为致密砂岩气藏压裂井射孔参数优化提供依据.     

深层致密砂岩气藏充气钻完井技术研究与应用

巴喀致密砂岩气藏作为勘探开发重点区块,增储上产潜力较大,为有效降低对天然气藏污染,进而提高单井产量和真实评价区块储量规模,本文在分析钻完井难点基础上,开展了深层致密砂岩气藏井身结构、充气状态下注入参数、冻胶阀注入工艺等充气欠平衡技术优化研究,通过欠平衡钻井现场试验,在非目的层和目的层钻井提速、储层保护和发现方面取得了显著的效果,进一步验证了北部山前带和南部斜坡带储层的真实产能,为提高致密砂岩气藏勘探开发效果提供了一条行之有效的途径。     

致密气藏束缚水分布规律及含气饱和度研究

油气藏储层含气(油)饱和度是储量计算、储层评价及制定合理开发方案的关键参数之一.针对致密砂岩气藏孔喉细微、毛管力和束缚水饱和度较高的特点,经气水离心实验优选认为,2.07 MPa是致密砂岩气藏岩样的合适离心力,传统使用的0.69 MPa及适合于低渗油藏的1.38 MPa离心力均不适用于致密气藏.结合毛管压力方程,计算得到致密砂岩气藏储层有效渗流喉道半径下限为0.07μm.结合低磁场核磁共振弛豫谱技术,发现致密气藏束缚水并不完全分布在微孔隙中,被小喉道所控制的较大孔隙中仍含有约16.39%的束缚水,这与该类储层喉道半径较小、孔喉半径较大有关.与密闭取心岩样核磁共振实验结果对比表明,优选离心力2.07 MPa的离心实验结果与气藏原始状态束缚水分布规律及原始含气饱和度具有很好的一致性.致密气藏束缚水饱和度较高,初始含气饱和度仅为26.76%.     

致密砂岩气藏水锁损害评价实验研究

致密砂岩气藏由于其特有的地质特征极易导致水锁损害,而损害一旦发生则难以完全解除。针对此现象进行水锁评价实现研究,提出气藏水锁评价方法的改进建议,并设计欠平衡条件下的水锁损害模拟装置,以实现水锁情况的准确分析。结合现场岩心实验评价,认为避开盐析现象可以提高水锁评价效果,且在考虑合理欠压值的条件下,欠平衡钻井对于水锁损害有良好的保护效果。     

巴喀致密砂岩气藏气井完井管柱设计与应用

致密砂岩气藏作为一种非常规气藏,储层具有岩性致密、低孔低渗、自然产能低等特征,如何有效开发这类气藏,是石油工程人员普遍关注的问题。本文以吐哈盆地台北凹陷柯柯亚构造带巴喀油田下侏罗统三工河及八道湾组致密砂岩气藏的开发为例,研究设计了具有气举排液、测试、生产为一体的完井管柱,对气藏的高效开发具有重要的研究意义。     

致密砂岩气藏水锁损害评价实验研究(13)

致密砂岩气藏由于其特有的地质特征极易导致水锁损害,而损害一旦发生则难以完全解除.针对此现象进行水锁评价实现研究,提出气藏水锁评价方法的改进建议,并设计欠平衡条件下的水锁损害模拟装置,以实现水锁情况的准确分析.结合现场岩心实验评价,认为避开盐析现象可以提高水锁评价效果,且在考虑合理欠压值的条件下,欠平衡钻井对于水锁损害有良好的保护效果.     

苏36-11致密砂岩气藏的剩余气分布特征研究

致密砂岩气藏往往具有非均质性强、连通性差的特点,仅用地层压力来表征其剩余气分布规律,结果会存在一定偏差。以苏36-11气藏为例,通过分析气藏的有效砂体规模及连通性,结合动用储量、控制半径和储量动用程度评价,划分剩余可采储量类型。归纳了苏36-11砂岩气藏的剩余气分布特征。