东海平湖油气田中高渗凝析气藏开发效果分析

东海平湖油气田放鹤亭始新统平湖组气藏,属中高渗砂岩中低凝析油含量凝析气藏,1999年3月投入生产,采用衰竭式开采,至今已有8个年头,目前仍处于开发稳产阶段,日生产天然气量在140×104m3左右。通过对平湖油气田凝析气藏开发生产状况跟踪研究发现,其采气速度高、主力气藏气井无水采气期普遍较长、气油比随着压力下降而上升、凝析油含量随着压力下降而下降、天然气采收率将优于开发方案设计值,同时也发现,防止气井出水、出砂是中高渗凝析气藏开发中应予以高度重视的问题。平湖油气田凝析气藏开发,在技术上和经济上都取得了较好的效果,可以借鉴于类似凝析气田的开发实践中。     

利用稳定凝析油组成比例预测凝析气藏动态的方法改进与应用

若不考虑凝析气中稳定凝析油组成比例,直接采用国内标准等容衰竭实验报告中的累积采出量数据来预测低凝析油含量定容凝析气藏动态,所得出的凝析油采收率与生产实际存在较大差异。以国内标准实验数据为基础,对利用稳定凝析油组成比例预测凝析气藏动态的方法做了改进,以累积井流物百分数代替容器压力下产出气的体积,重新建立了地面阶段产出井流物的计算公式,考虑了压力变化对C11+气液换算系数的影响。应用实例表明,本文提出的改进后的稳定凝析油组成比例预测方法易于从国内标准实验报告获取参数,计算精度高,可以解决国内低凝析油含量定容凝析气藏凝析油采收率预测的难题,也可适用于高凝析油含量凝析气藏动态预测。     

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气藏物质平衡方程式可以确定气藏的原始地质储量，是气藏工程中的重要方法。由于凝析气藏的特殊性，使得其物质平衡方程式相对比较复杂，目前最有效的提高凝析气藏油气采收率的开发方法是循环注气。对于循环注气开发的凝析气藏，注入与采出的烃类流体的组成存在显著差异。在用物质平衡方程计算循环注气凝析气藏原始储量时，通常直接将采出的凝析油折气加上采出的干气，再扣除注入干气后作为气藏产气量，由于忽略了注采烃类的差异，会造成偏差，偏差大小将会随着凝析油含量的增加而增加。对于凝析油含量比较高的凝析气藏，会导致错误的结论。基于气藏物质平衡原理与相态理论，文章推导出考虑注采烃类组成差异的新的凝析气藏循环注气物质平衡方程，并应用于循环注气开发的凝析气藏储量计算，计算结果对比表明新方程计算结果更准确。     

气驱特征曲线在凝析气藏开发中的应用

将干气在高压条件下注入高凝析油含量的凝析气藏,能够减缓地层压力下降速度,有效抑制反凝析,提高凝析油的最终采收率,这是高效开发高含油凝析气藏的最好方法。利用气驱特征曲线方法来研究凝析气藏的开采动态,通过牙哈23凝析气藏的生产动态数据验证了气驱特征曲线规律的可靠性,建立了累计产凝析油量与生产气油比的关系。依据此关系式,在凝析气藏达到废弃条件时,即可用该方法确定其凝析油的可采储量。     

提高凝析气藏采收率的新思路

我国目前的凝析气藏多属凝析油含量中偏低的饱和凝析气藏,且多采用衰竭方式开发,采收率低,有的已处于开发中、后期,如何提高凝析气井产量和气藏凝析油采收率已成为关键问题。在借鉴俄罗斯开发凝析气藏经验的基础上,着重介绍了４种提高凝析气藏采收率的开发方式：开发中后期低于最大反凝析压力下循环注干气;注N₂开发水淹气藏;防水、治水与利用地层能量相结合的水驱气藏开发方式;注水提高凝析气藏采收率。上述方法对于提高我国凝析气藏采收率具有指导与借鉴作用。     

预测水驱凝析气藏可采储量的方法

基于容积法和物质平衡法的结合，提出了预测水驱凝析气藏可采储量、采收率及确定水驱凝析气藏采收率等有关参数的经验方法。并以我国新发现的塔里木盆地的牙哈凝析气藏为例，进行了实际有效的计算，计算结果为：凝析气总地质储量为143亿m3，属于特高凝析油含量类型，凝析油地质储量为839万t，该气藏具有中等水驱的天然能量，其水驱采收率为64．5％，干气可采储量为83亿m3，凝析油可采储量为541万t。在附录中列出了用于计算干气摩尔分量（fg）、凝析油含量（δ）和凝析油地质储量（N。）方法的推导及其结果。     

缝洞型凝析气藏衰竭开采影响因素实验

为探究凝析气藏衰竭式开发效果的影响因素,选取塔里木盆地某区块凝析气藏为研究对象,通过对碳酸盐岩岩心人工造洞,开展不同降压速度、不同缝洞位置的凝析油和天然气采收率实验,分析气油比及采出气组分的变化规律。实验结果表明：降压速度与凝析油采收率、天然气采收率正相关;缝洞在目的层上部时采收率最大,在侧部时次之,在下部时采收率最小;气油比呈现先降低后升高的趋势,碳酸盐岩缝洞孔隙结构会造成凝析气体系露点压力上升;采出气中甲烷含量与凝析油采收率负相关。研究成果对缝洞型凝析气藏的开发方式选取和提高开采效果具有重要的指导意义。     

X区块注CO2和N2提高反凝析油采收率机理研究

通过对X区块原始地层流体的相态分析,确定了该区块为近临界凝析气藏。该区块一直采用衰竭式开采方式,气藏原始地层压力为27MPa,自开采以来至2012年8月地层压力下降为10MPa,已低于露点压力,反凝析加剧,地层污染加重,并造成大量的凝析油损失。利用该凝析气田附近所具有的高纯CO2气藏气,探索注CO2气开发方式改善和提高凝析油气的采收率具有技术进步意义。通过对CO2和N2两种注入气与地层流体膨胀实验数据的对比研究,得到CO2与地层流体的增溶膨胀能力、混相能力等相态配伍性较好且优于N2。在CO2与目前地层凝析油混相能力研究中发现在19.3MPa下CO2能与目前凝析油达到混相,CO2与目前地层凝析油容易达到混相,故开采时只要通过先期注CO2把目前地层压力提高至19.3MPa以上,就可实现混相驱提高凝析油的采收率。     

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循环注气是提高凝析气藏开发效果及凝析油采收率的有效措施，而循环注气能否使已经存在于地层中的凝析油重新蒸发是人们普遍关注的问题。作者以柯克亚凝析气藏Ｘ４２—Ｘ５１层系为例，对循环注气开采过程中注入气对凝析油的再蒸发作用进行了数值模拟研究，并对Ｘ５１（３）循环注气试验区现场注气后的情况进行了具体分析，得出了凝析气藏循环注气可以使地层中的部分凝析油重新蒸发采出地面的结论。建议当地层压力低于露点压力时，采用保持压力循环注气开采，可提高凝析油的回收率。     

凝析气藏循环注气驱替机理研究

对较高凝析油含量的凝析气藏,通常采用循环注气保持地层压力的开发方式,以减缓凝析油的析出,提高凝析油采收率。注入干气驱替过程中受多种因素的影响,如微观混合、粘度差异引起的粘性指进、重力超覆以及地层中高渗透条带等。注入气与地层流体性质、组成相近,受微观混合的影响注气前缘存在注入气与原始地层流体的混合带,粘滞指进与重力超覆使得注入气沿地层上部推进加快,由模型计算结果可以看出重力超覆现象非常明显,在注入约为0.72PV时干气突破。模拟结果表明高渗透条带对开发效果影响很大,注入气极易沿高渗透条带推进、干气突破加快,渗透率级差在5倍以上时影响减小。     

一种凝析气藏相态恢复方法

对让纳若尔A层169井、大港千米桥板深7井、塔里木英买7井的凝析气样品在等容衰竭实验压降过程中的凝析气组分变化规律进行了分析,提出了一种直接相态恢复法。将该方法应用于让纳若尔凝析气藏相态恢复工作中,取得了很好的应用效果。对各级压力下相态恢复结果的对比表明,直接相态恢复法代表性好,可以作为一种有效的相态恢复方法得到应用,但是在应用过程中,原始地层压力不能下降较大,否则会影响恢复后流体的可靠性。     

不同类型凝析气藏在低渗多孔 介质中的相态及采收率研究

用凝析油含量不同的凝析气分别在PVT筒和长岩心中进行了衰竭实验,并应用超声波测试技术测试了其饱和度以及高温、高压平衡凝析油气相渗曲线和常温、低压常规油气相渗曲线.实验表明,凝析油含量高的凝析气在多孔介质中凝析油的采收率比PVT筒中约高1倍.采用不同相渗曲线及CMG数值模拟软件对长岩心衰竭实验中凝析油的采收率进行了预测,结果表明,造成凝析油采收率差别的主要原因是界面张力导致凝析油气相渗曲线的差别.在数值模拟中,应当使用真实相渗曲线.对于含凝析油低的凝析气藏,多孔介质中定容衰竭凝析油饱和度远高于PVT筒中凝析油采收率,多孔介质中蒸发现象不明显.凝析油饱和度达到最大值后,随压力的降低不再变化,这表明低渗凝析气藏中尽管凝析油含量低,其污染仍然存在,不能忽视.     

缓解凝析气井反凝析污染的非平衡压降法

凝析气藏衰竭开采出现反凝析污染,如果衰竭速度控制不当,将严重影响气井生产。采用非平衡压降"雾状"反凝析控制技术可以缓解这种影响。该技术利用凝析油析出之初、其呈雾状的非稳态状态时,通过提高天然气流速使反凝析油即时形成即时采出,实现地层压力低于露点压力时反凝析油始终无法形成连续相,保持高的凝析油传输能力,并通过延长雾状流压力窗口实现反凝析污染的有效控制。首先通过Мирзажанзаде的非平衡压降理论结合非平衡定容衰竭相态实验,揭示了衰竭速度与"雾状"反凝析的内在规律;然后开展不同压降速度（1 MPa/h、2 MPa/h、3 MPa/h和4 MPa/h）下的长岩心反凝析伤害实验及衰竭开采实验,综合分析不同衰竭速度下的雾状流压力窗口和反凝析控制效果。结果表明,压降速度越大,反凝析出的"雾状"凝析油颜色越深,在凝析气中悬浮时间越长,随高速气流产出量越多;当压降速度为4 MPa/h时,雾状流压力窗口为10.5 MPa （46.5~36.0 MPa）,储层反凝析污染改善效果最好,凝析油采收率最高,但对天然气采收率影响不明显。因此,综合考虑气井出砂和气窜情况,适当增大衰竭速度,有利于缓解近井地带反凝析污染,提高凝析油采收率。     

注干气开发凝析气藏注采压力系统研究——以塔里木盆地大涝坝2号构造凝析气藏为例

为有效提高凝析油的采收率,获得更大的经济效益,在开发凝析油含量较高的凝析气藏时多采用注干气保压方式.注干气开发凝析气藏时,对注采压力系统的研究尤其重要,但相关的技术方法较少.经过研究,建立了一种用于分析注采压力系统的方法:以系统测试资料为基础,利用一点法公式、无阻流量与地层系数的关系,确定出气藏的平均产气能力及注气能力方程,再结合垂直管流方程、液滴重力平衡方程对注干气开发凝析气藏注采压力系统进行研究.以塔里木盆地大涝坝2号构造凝析气藏为例,对注干气开发该气藏时的注采压力剖面、注采平衡系统、废弃压力及停喷压力进行了计算与分析.实例应用结果表明,该方法简便实用.     

凝析气藏开发方式浅析

凝析气藏的开发不同于一般气藏,除了要考虑天然气采收率外,更重要的还需要考虑提高凝析油采收率的问题。针对衰竭式、保持压力和部分保持压力3种开发方式,研究了纯凝析气藏和带油环凝析气藏开发方式的选择,并进行举例论证。     

封闭性凝析气藏开发指标预测新方法

中低含凝析油的气藏多采用衰竭式开发,其开发指标同时受到地下能力和下游市场两个方面的限制,开发指标预测难度大.通过实际生产动态资料分析并结合物质平衡理论,考虑组分变化后形成衰竭开发的封闭性凝析气藏动态规律性认识;基于典型凝析气藏试井资料分析,建立了气井无阻流量随地层压力变化的定量预测图版;兼顾地下能力与市场需求两个方面,...     

地层水对凝析气藏注CO_2相态的影响

常规的凝析气藏衰竭开发和注CO_2开发研究中均忽略了地层水的影响,这与真实情况存在偏差,有可能导致研究结果的不确定性加大。为此,基于CO_2—烃—水相平衡热力学模型,以一个实际近临界凝析气藏为例,通过相态模拟研究了地层水存在对凝析气藏反凝析相态特征和注CO_2相态的影响规律;计算了考虑地层水存在的凝析气定容衰竭反凝析液饱和度和剩余流体组成,以及注CO_2过程中凝析油气相体积分数和CO_2在凝析油气相中体积分数的变化规律。结果表明:1考虑地层水时定容衰竭的反凝析油饱和度更大,剩余流体重组分含量更高;2近临界凝析气藏压力衰竭过程中,由凝析气转变为挥发油的相变发生得更早;3在注CO_2过程中,地层水的存在使得CO_2对凝析油的反蒸发作用降低;4考虑地层水存在时凝析油相体积分数高约14%,CO_2在凝析油中溶解量比不考虑地层水大6%,CO_2含量高和压力较高时差异更明显,同时,地层水的存在也增强了CO_2的溶解封存能力。该研究成果对凝析气藏注CO_2提高采收率和温室气体CO_2埋存评价具有指导意义。     

含水饱和度和衰竭速度对凝析气藏油气采收率的影响

通过建立不同的衰竭速度和初始含水饱和度,设计了7组凝析气在多孔介质中的衰竭实验、相态分析实验和超声波露点检测实验,研究了油气采收率、气油比、凝析油临界流动饱和度和临界流动压力的变化规律。结果表明：随着衰竭速度增大,油气采收率下降但幅度不大,而凝析油临界流动饱和度增加,临界流动压力降低。当初始含水饱和度低于岩心束缚水饱和度时,随着初始含水饱和度增加,凝析油采收率明显增大,天然气采收率基本不变;反之,随着初始含水饱和度增加,天然气采收率增加,凝析油采收率下降但幅度不大。对于底水能量较大的凝析气藏,采气速度不宜过高,可在有效保持地层压力的前提下,在水区及时采取堵水排水措施。     

牙哈凝析气藏注气开发过程反蒸发动态相态特征

针对牙哈凝析气藏出现的反凝析问题,利用油气相平衡理论,在对典型气井YH301井地层流体相态实验拟合的基础上,模拟研究了该凝析气藏的反凝析相态特征和组分变化特征,同时分析了注入气与地层剩余凝析油和剩余井流物的反蒸发相态变化特征。结果表明：①随着地层压力的降低,凝析气中C1含量逐渐增加,C₁₀⁺的含量逐渐降低,反之也成立;②加载不同比例注入气后,随着注入气比例从20%增加到80%,地层反凝析油的ｐ-T相图临界点从右向左偏移,当注入气摩尔含量超过40%后,整个体系在地层温度134 ℃下已经变成露点状态;③地下剩余流体注气后混合物体系反凝析液量降低,注入气所占摩尔含量越高,反凝析液量降低越多;④注入气摩尔含量大于40%有利于降低体系露点压力和反凝析液量,使凝析气不会再显著发生反凝析损失,反凝析饱和度明显降低,有利于牙哈凝析气藏开发中后期进一步提高凝析油的采收率。