裂缝型产水气藏水侵机理研究

在裂缝-孔隙型有水气藏开采过程中,边水或底水容易沿裂缝通道向生产井窜流,形成气水两相流,增加渗流阻力,封闭并分隔部分气区,降低井产量和气藏采收率,对采气危害很大。针对裂缝型产水气藏的储集层特征,建立了水驱气渗流的物理实验模型,通过实验,从微观机理上揭示了裂缝型气藏发生水侵时天然气主要以绕流封闭气、卡断封闭气和水锁封闭气的形式存在。气藏水侵在宏观上主要表现为低渗透岩块水侵、气藏水侵和关井复压“反向水侵”,其结果是水对气区进行封闭、封隔和水淹,堵塞部分气区的渗流通道,使可动气变成“死气”。结合气藏水侵机理研究了K6井裂缝系统的水侵规律,为该气藏开发调整提供了有效的依据。     

邛西南断高须二气藏早期动态特征与排水采气方式分析

邛西构造须二气藏，是继川西中坝、平落坝须二气藏后发现的又一中丰度整装气藏。气井产量分布不均、生产受地层水影响较大。对不同射开程度和不同完井方式的4口井生产动态特征分析表明：气藏裂缝水窜不可避免，水窜严重影响气井产能；气藏水体能量有限；同时射开气水层，变气水两相渗流为气水单相渗流加两相管流，降低了水侵对气体渗流的影响。通过气水合采机理分析，结合气藏气水分布特征，提出采用多井同时射开气水层排水采气，有利于提高气藏开发效果。     

致密砂岩孔隙中气水分布规律可视化实验

为深入研究气水两相渗流在储层岩石孔隙中形成封闭气和残余水的机理,采用3D打印技术和玻璃刻蚀技术制作了2种具有气藏岩石孔喉结构特征的微流控芯片和1种裂缝-孔隙模型,并研制了一种人造微观可视化模型,进行气水两相驱替实验,观察水驱气和气驱水过程中气水分布情况。结果表明：水驱气和气驱水过程中气水在孔喉中分布规律相反;在水侵过程中,因卡断和绕流作用会形成封闭气,盲端、角隅和不连通孔隙等处也会形成封闭气,当盲端朝向与水流方向夹角为锐角时,盲端中滞留气可被部分采出;在裂缝-孔隙模型中,裂缝、“十型”和“H型”孔道是水驱过程中形成封闭气的主要原因;气驱水过程中,卡断、绕流和“A型”孔道是形成残余水的主要原因。研究多孔介质中气水流动的微观渗流机理有助于了解气藏成藏机理及水驱气时气藏的开发特性,可为定量分析实验现象提供较为准确的图像及数据资料,对于提高气藏开发效果的技术决策具有重要参考价值。     

不同类型有水气藏提高采收率的途径和方法

四川盆地有水气藏大多数已出地层水,裂缝水窜引起的气藏水侵严重影响了气藏的生产,导致气藏采收率降低.本文针对有水气藏提高采收率的目的,通过总结四川有水气藏出水特征,提出有水气藏可分为裂缝-孔隙型边水气藏、裂缝-孔洞型底水气藏、缝洞发育型多裂缝系统有水气藏3种主要类型.论述了有水气藏影响采收率主要因素裂缝水窜卡断、绕流等方式形成封闭气,裂缝水窜封隔各气区形成死气区,地层水堵塞气通道降低储层渗透率,水侵降低生产压差提高了废弃压力.在此基础上文中结合实例气藏论述了水侵不活跃气藏采用控制边部区域气井生产压差,裂缝-孔隙型边水活跃气藏早期边部排水,裂缝-孔洞型底水气藏早期高渗区气水界面以下层段排水,缝洞发育型多裂缝系统水侵活跃气藏早期低部位区域排水和高部位控制开采速度,不同类型有水气藏提高采收率的不同途径和方法.     

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气井的试井分析是气藏开发动态监测和动态分析的一个重要手段。气藏和气井进入开发的中、后期后,不同程度地见水使井筒气水两相流动和地层气水两相渗流对试井分析结果的影响日益突出,包括常规试井方法和现代试井方法的现有传统试井分析技术受解析解处理方式的限制,无法较好地考虑上述复杂因素的影响,寻求新的试井分析方法已经成为气田开发对技术发展的一大要求。文章针对天然气开发过程中气水井井筒流动和地层渗流的特点,考虑井筒气水两相流动和地层气水两相渗流等对试井分析的影响,建立了气水两相地层／井筒两相组合数学模型并用数值方法进行了求解。为气水井试井开辟了新的途径。     

广安地区须家河组气藏气水分布特征

广安地区是四川盆地中部上三叠统须家河组天然气最具勘探潜力的区块之一,其复杂的气水关系一直制约着气藏的高效开发,弄清气水分布情况成为当前气藏开发过程中的首要任务。运用气水分异理论、水蒸气含量计算、试气试采分析等研究手段,分析了气藏的气水分布情况以及产水特征。研究表明,广安气藏气水分布特征仍遵循上气下水特征,气水过渡带纵向范围较宽;通过经验公式确定地层条件下天然气水蒸气含量为0.052 1~0.092 7 m³/10⁴ m³,如果生产中水气比大于该值,气井很可能产地层水;试气试采分析认为：产水量较高的井主要集中在须六段气藏A区构造北北东部和B区,以及须四段气藏部分区域。     

碳酸盐岩气藏出水特征分析——以华北油田苏4气藏为例

气藏出水是气藏开发过程中的重要问题之一。碳酸盐岩气藏出水可分为凝析水产出与地层水产出两种类型,具有开采井段出水、纵向水窜和气-水界面上升3种方式,其中地层水产出严重影响天然气的正常开采。碳酸盐岩气藏虽然具有统一的压力系统,但由于碳酸盐岩储集层受构造活动和成岩作用的改造,其孔隙发育具有较强的非均质性。华北油田苏4气藏形成了3个次生孔隙带,因而各井区之间气-水界面变化很大,形成了较宽且不稳定的气-水过渡带,在开发中应严格控制产能,避免地层水的大量产出。     

致密碎屑岩气藏成藏机理深化研究及开发应用——以新场气田须二段气藏为例

四川盆地新场气田上三叠统须家河组须二段气藏的储层非均质性强、气水分布状况复杂,严重地制约了气藏高效开发,而前期的基础地质研究并未真正探明优质储层和气水分布规律。为此,以深究气藏复杂气水分布的根源为出发点,以梳理前期成藏研究成果为基线,融入气藏动静态特征,分阶段深化成藏规律研究,探寻气藏储层非均质性及复杂气水分布的根源,明确成藏富集高产主控因素和气藏开发潜力方向。研究结果表明：须二段气藏成藏的关键时期为晚期高压驱赶运聚成藏阶段,早期古构造叠加晚期“断而未破”的裂缝系统是高压驱赶天然气成藏富集高产的主控因素;储层组分非均质性是储层后期成岩作用复杂化的基础,非均质储层叠加多期构造运动造就了须二段气藏现今复杂的储层及气水分布。现场应用效果进一步验证了该成藏机理深化研究成果的可靠性,为须二段气藏有效开发指明了潜力方向,对同类气藏开发具有借鉴作用。     

充西须四气藏气水分布规律

川中充西气田须四气藏储层非均质性强、气水关系复杂、气井产水量大,严重影响了气藏开发效果,开展气水分布规律研究已成为提出合理治水对策、提高气藏开发效果的基础。通过对地层水化学分析、气水层识别、气井产水特征及气水分布规律综合研究后表明:充西须四段地层水水型为封闭、还原的水文地球化学环境下的CaCl2型;气藏边水呈过渡带性质,无统一的气水界面;气水分异作用明显,为上气下水的常规气藏;断层末端及背斜曲率比较大的部位,裂缝相对发育,气井产水量较高。     

龙岗地区储层微观鲕粒模型气水两相渗流可视化实验及分析

为了研究气水两相渗流在鲕粒灰岩中形成封闭气和残余水的机理,选取以四川盆地龙岗地区储层铸体薄片为模板制作的激光刻蚀微观鲕粒模型,进行了气水两相驱替实验。实验过程用高清数码相机对气驱水和水驱气现象进行拍摄和记录。对实验现象的分析结果表明：对于鲕粒模型,水驱气时卡断、绕流是形成封闭气的主要原因,盲端和不连通的孔隙也会形成封闭气;在气驱水时,细长孔道、狭窄喉道处以及卡断都有可能形成残余水。这些现象及其机理分析对于以鲕粒灰岩为主的气藏开发具有一定的参考价值。