低渗透气藏气水两相渗流模型及其产能分析

开发实践与室内实验表明,低渗透气藏的气、水渗流规律不遵循达西定律。为此,建立了符合低渗透气藏气水耦合渗流特征的广义达西渗流模型,推导得到了低渗透砂岩气藏气水两相稳态径向渗流问题的半解析解。利用该模型对广安低渗透气田气水同产气井建立了单井气、水两相流入动态关系理论曲线,模拟计算了气井的合理井距及生产压差。算例表明,含水饱和度是影响气井产能的主控因素,当含水饱和度达到40%时,气井无阻流量的损失幅度约为70%;低渗气井的合理生产压差应该控制在5～10 MPa,井距以600 m内为宜。实验和计算结果可以为低渗气藏气水同产气井产能预测及井距评价提供科学、适用的依据。     

榆林气田陕209井富水区开发技术研究

榆林气田主要产层为山西组的山2~3,小层,构造为东高西低的单斜构造。陕209井区普遍出现气水层和水层,试气过程中个别井气水同产,生产过程中气藏边部靠近水体的几口生产井不同程度地产地层水,个别井出水量大,严重影响了气井产能,对整个气田的高效开发不利。研究着重于在气藏水体分布规律和气水同产井开发动态分析的基础上,采用多种方法,对有水气藏的配产和水侵特征进行研究分析,为有水气藏出水综合治理和开发提供科学依据。     

有水气藏气水分布及水区能量

有水气藏中,不同的气水分布模式,决定了水区不同的驱动能量.有水气藏水区能量是由气、水能量叠加组合构成,水体活动性是组合能量的综合体现.圈闭封闭环境下,如果水体量不是足够大,其膨胀量不能使累产气—拟压力关系压降曲线明显偏离无水气藏压降关系线;而圈闭外连通较小的含气区,其膨胀量能够使圈闭内压降关系线明显偏离无水气藏压降关系线.水中溶解气膨胀是增加水体驱动能量和水体活跃性的重要因素.在气水分异不彻底的过渡带气藏,溶解气膨胀驱动地层水侵入气区的作用不可忽视,构造越平缓的气藏,气水分异越不彻底,溶解气膨胀驱动地层水的作用越强,气井生产越容易出水.     

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。     

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气水同产井是有水气藏开发中后期所出现的一种普遍现象,此时地层的渗流特征不同于单相气体渗流特征,必然导致气水同产井的压力动态特征不同于纯气井,即气水同产井的流入动态不同于纯气井,而气不同产井的流入动态是动态分析及井筒举升的基础,关于气水同产井流入动态的研究,国内还未见相关的文献报道,文章的研究作了有益的浓度,文章基于质量守恒原理,建立了气水两相地层瞬态渗流的数学模型,通过定义气水两相拟压力函数,将渗流数学模型线性化,在获得数学模型解后,考虑地层损害和非达西效应的影响,推导出在地层中为水气两相渗流的气水同产井的二项式产能方程,从而建立了气水同产井瞬态流水动态关系曲线的理论,由此,可以作出气水同产井的流入动态关系曲线,为气水同产井的动态分析提供了理论基础。     

蜀南南井气田井2缝洞系统气水关系研究

蜀南南井构造茅口组气藏为典型的碳酸盐岩缝洞气藏,基质致密,溶洞是主要的储集空间,而裂缝是主要的渗流通道。该气藏已经进入开发中后期,气藏大规模见水。为解决该气藏大量剩余储量未能动用、气藏采出程度偏低的问题,本文试在气藏地质特征和开发动态特征相结合的基础上,结合其他相关技术和手段,对气藏驱动能量、气水关系等进行细致分析,认为缝洞系统内气水关系复杂,可能不存在统一的气水界面。隔气式气驱是气藏产水的主要驱动力,水体自身能量有限。     

大庆火山岩气藏开发初期排水采气工艺适应性研究

徐深气田水体分布范围较大,火山岩气藏底部普遍含水。由于储层多为裂缝沟通,一旦见水极易造成水侵或水窜,部分气井试气阶段即出水。随着徐深气田深入开发,所有气井都会面临气-水同产问题,水不仅影响气井产能,严重时会导致井底积液,甚至气井水淹停产。通过分析徐深气田产水机理和具体出水类型,对照国内外常规排水采气工艺适用界限进行技术及经济适用性评价,结合典型井生产情况,提出了适合大庆火山岩气藏开发初期的排水工艺为泡排、优选管柱,为大庆徐深气田火山岩气藏的高效开发提供指导。     

新11井排水采气措施及污水处理方法

川东地区气水同产井分布广泛，有的处在单独裂缝系统或与整装气藏相互并存，也有的位于构造有利部位上。这些气水井地下天然气资源较为丰富，蕴藏着很大的潜力，开发前景广阔。运用各种技术手段，采用各类挖潜措施，制定各项生产制度，恢复气水井生产，提高气藏采收率，是合理开发地下资源的重要措施。位于构造高点的新11井是一口气水同产井，曾两次开井生产，由于井底情况复杂、井口压力和产量不稳定、污水无法处理等原因，使气井不能连续正常生产。最近，通过有关资料分析论证，深入揭示了该井的潜在储产能力，并运用各种技术手段和方法，对新11井进行排水采气措施及污水处理后，使关井二十多年的气井重新恢复生产，并且获得了明显的经济效益。     

充西新井开发效果分析及对策探讨

针对川中充西须四段气藏西新气井72、73X及西74井在开发过程中产水严重的问题，通过分析气藏地质特征、开采现状、气井无水采气期及气水同产期的产气特征，应用Dupuit 临界产量模型，获取了井筒不积液的优化产量, 由此制定出产水气井合理工作制度,以尽量延长无水采气期。应用Mishra和Caudle提出的砂岩地层的产能方程，结合扁平液滴模型，计算气水同产期气井不同井口压力条件下的携液临界流量, 利用携液临界流量同节点分析法，确保实际产气量大于携液临界流量,以便充分利用地层能量带出液体。实例分析结果表明:该方法对气井开发效果分析精度高，计算方便快捷，实用性强，可以推广到类似气井开发。     

含水气藏合理产能新方法研究

在现场生产中很难获知气井线性临界流速的大小，致使常规气井产能方程的应用有一定的局限性。含水气藏由于产水会使气井的产能降低，若积液不能被及时带出，严重时会造成气井水淹。在其它条件相同或相近的情况下，产水气井的产能比纯气井产能小。文章在气水同产井含水气藏两相渗流理论研究的基础上，考虑表皮系数和非达西效应的影响，建立了在地层中气水两相渗流含水气藏的合理产能方程，这为确定含水气藏的合理产能和气水同产井动态分析提供了理论基础。方程中所涉及的参数可通过气藏PVT物性试验、产水气井的测试资料获取，再用数值积分方法求解两相拟压力函数。建立的产能方程可应用于分析气水同产井流入动态关系，确定合理产量，求出产水气井最大无阻流量。现场情况分析表明，产能方程对合理配产提供了科学的依据。     

杭锦旗地区十里加汗区带山1段致密砂岩气水分布影响因素及分布特征研究

杭锦旗地区十里加汗区带山1气藏产水普遍,对气水分布影响因素及分布特征认识不清,制约了气田勘探开发进程。利用钻井、测井、录井、分析化验、生产测试等资料进行综合研究,明确了气水影响因素及分布特征。研究表明:1山1段气水层按类型主要分为气层、"上气下水"型、"气水同层"型、水层,产出的地层水主要来自"上气下水"型和"气水同层"型,总结了各种气水层的测井特征;2分析了气水分异现象的原因:在物性较好的井区,临界气柱高度小,气水分异彻底,形成"上气下水"型;在物性较差的井区,临界气柱高度大,气水无法分异,形成"气水同层"型;3生烃强度控制了气水层的宏观分布,储层和物性进一步控制了气水层的展布范围和分布状态,正向微构造和鼻隆对气藏的富集起到了一定控制作用;4山1段气藏类型有岩性、构造+岩性复合、构造三类,前两类为研究区的主要气藏类型,是下一步的重点勘探对象。     

子洲气田开发效果评价

子洲气田于2007年8月底正式投入生产,主力气藏为山_2,气田具有储层物性较差、非均质性强、气井产能低、局部产地层水、开发管理难度大等特点;通过开展开发效果分析及评价,在加深气藏地质研究认识的基础上,密切跟踪气田生产进程,以静、动态相结合对气井分类,并分析不同类型井生产动态特征,落实气井、气田产能,落实单井动储量,优选有利区等,为下一步滚动开发建产、扩大开发规模提供依据。同时,从气田科学管理以及配套工程技术展开了研究,提出针对不同类型气井实施相对应的管理方式,为实现气田的稳产和合理、高效开发奠定基础。     

底水气藏型储气库注采渗流规律实验

为深入研究底水气藏型储气库在多周期注采过程中的气-水两相渗流规律,以辽河油田S6储气库储层岩心为研究对象,开展多周期升压—卸压渗透率应力敏感性评价、多周期模拟注采气-水相渗特征评价实验,并结合扫描电子显微镜观察进行微观结构分析。结果表明：研究区渗透率应力敏感性较低,多周期升压—卸压后渗透率有低幅度下降;随着气-水互驱次数的增加,束缚水饱和度和残余气饱和度分别下降和上升,而后逐渐趋于平衡;多周期循环注采导致微裂缝生成和微粒运移,微裂缝强化渗流能力占主导地位,含气饱和度、气相渗透率逐渐升高并逐渐趋于平衡,与实际运行中储气库前期扩容、后期逐渐平衡规律一致。研究结果对合理配置注采参数和区域内新兴储气库建设提供技术指导。     

松辽盆地徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征及主控因素

松辽盆地徐深气田是典型的致密火山岩气藏。随着气藏开发不断深入,气井陆续出水,强烈的水侵和水气比不断攀升严重制约了气藏的高效开发,正确认识火山岩气藏内气水关系及其主控因素已成为提高气井产能的重要因素。研究区火山岩气藏气水关系复杂,总体表现为“上气下水”特征,气水分布以火山机构为基本单元,全区无统一气水界面,同一火山机构内可存在多个气水系统,不同的气水系统也可具相同的气水界面。在营城组火山机构刻画的基础上,综合利用生产测试和物性、压汞、薄片等动静态资料,系统分析徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征,明确火山岩气藏气水关系主控因素。结果表明：烃源岩展布控制了营城组火山岩气藏气水的宏观分布,火山机构和构造联合作用影响天然气的聚集、调整,火山岩复杂的孔隙微观结构制约着储层内气水分异。     

榆林气田山2气藏产水特征及其影响因素

榆林气田山2气藏部分井产水量大,已经严重影响了气井产量.从气藏构造、沉积环境、储层物性和单井产水动态数据等方面研究了气藏产水机理与特征,并分析了气藏产水的影响因素及其影响程度.结果表明:气藏构造对气水分布影响显著,西南构造下倾方向成为富水区;沉积特征使山2气藏的非均质性严重,对气水分布的影响也非常明显,位于分流河道砂体的气井产水少,位于分流河道砂体边缘的气井产水较多;储层物性的差异越大,造成气水的分异作用越突出,致密储层部位气井含水饱和度相对较高,产出液气比较高.     

锦66井区盒2段气水分布规律及开发对策研究

东胜气田锦66井区属于低孔、低渗、低丰度的岩性构造气藏,部分井产水量大,制约了产能的进一步提升,目的层盒2段气水分布规律及控制因素不明,气水分布复杂。根据气田钻井、测试等资料建立了气水识别电性标准,通过全区标准化气水识别和已有的成藏认识,认为气层、水层为非区域性的连续分布,气水界面不统一,构造高、物性好,则气层相对发育,为典型的岩性构造气藏。通过分析认为产水主要来源于盒2段层内水,同时本区地层水可分为孤立透镜体水、边底水及弱分异的气水混层。气水分布受构造特征、优质储层分布、储层非均质性和油气成藏等因素的控制,据此提出了对应的开发地质对策。     

苏里格气田西区控水压裂技术研究及应用

苏里格气田西区属于低孔、低压、低渗透油气藏,储层物性差,气水关系复杂,完试井中解释为气水同层的井约占33.3%,底部含水储层约占18.6%,压裂缝高失控压窜上下水层或层内水,导致有多口井(层)压裂后大量产水,严重影响气田开发效果。从控水压裂机理入手,通过对控水压裂工艺技术对策研究,形成了变排量、支撑剂段塞、低伤害压裂液体系等配套技术,在现场试验应用5井次,3井次取得了较好效果,为气田高效开发提供了技术思路。     

鄂尔多斯盆地定北区块盒1气藏高产主控因素研究

综合运用地质、测井、生产动态以及测试分析等多方面资料,对鄂尔多斯盆地定北区块盒1气藏高产主控因素进行了综合分析研究。结果表明,影响盒1气藏高产的主要因素为气井大量产水,气水分布主要受烃源岩、储层物性、断裂与气水层间隔层厚度三大因素控制;在一定的生烃强度下,物性较好的储层天然气含气饱和度高;气层、气水层主要分布在距离烃源岩垂向距离较近的储层,而含气水层、水层主要分布在距烃源岩垂向距离较远的储层;气水层间隔层厚度较小或气层靠近断层容易在储层改造过程中沟通上部水层,造成水淹,影响产能。     

渗透率应力敏感效应对气水井产能的影响

在许多水驱气藏中,地层流体的产出使气藏孔隙压力降低、地应力增大,导致储层渗透率、产能大幅度降低,基于岩石渗透率与有效应力之间的关系,同时考虑高速紊流惯性阻力的作用,文中建立并求解了应力敏感效应下的气水井稳定渗流产能模型,对影响气水井产能的应力敏感、气水比、高速紊流、表皮效应等因素进行了分析。研究结果表明：渗透率应力敏感效应在含水气藏中的影响不容忽视,采用考虑应力敏感效应的气水两相渗流模型,可以解释常规方法无法解释的气水井产能试井数据。     

自2井末期生产动态分析研究

自2井在投产前没有测其原始地层压力,由于井位附近地下溶洞的存在,也无法进行关井、洗井等措施,只能根据生产数据进行其原始地层压力的预测。通过对压降储量和生产动态曲线进行线性拟合,求得自2井原始地层压力约为18．0MPa。对于自2井的井底流压则采用Cull ender-Smith单相流和采用Beggs-Brill气水两相流计算方法进行计算,通过常规分析和数值模拟对自2井末期的生产动态进行分析研究,确定自二井剩余可采储量、水体性质、产水方式、水侵程度、拟合气井生产历史动态,从而最大限度提高该井的采收率。