气藏递减期生产动态预测定量关系模型

稳产期结束后,气藏开发进入产量递减期。为快速、准确预测气藏生产动态规律,基于气藏采气速度与稳产期定量关系研究成果,结合定容气藏物质平衡方程和气井二项式产能方程,应用气藏工程原理,建立正常压力气藏递减期生产动态预测定量关系模型,得出了气藏递减期采气速度与生产时间定量关系式。以某气井为计算实例,将文中方法与数值模拟方法对比。计算结果表明:该模型能准确预测任意稳产期采气速度下产量递减期的生产动态。同时,从该模型中能得出部分影响气藏产量递减快慢的因素。     

气藏采气速度与稳产期定量关系研究

采气速度和对应的稳产期是气田开发中非常重要的两个指标。提出了利用产能公式和气藏物质平衡方程计算定容气藏稳产期的方法,其计算结果经数值模拟方法验证是可靠的,说明该方法是可行的。从理论上证明了定容气藏采气速度 q_D与 (1－R_psp)² 近似成直线关系。利用该定量关系可预测气藏稳产期及递减期的产量。     

川西梓潼地区高压异常气藏合理采气速度研究

在分析采气速度对气井采气指数的影响、对可采储量的影响和对单位地压系数采气量的影响的基础上,结合各采气速度所处的压力阶段,提出了高压异常气藏生产分为高压阶段和常压阶段,并通过对各井各阶段不同采气速度下的效果对比分析.认为高压异常气藏的合理采气速度为4%～6%,因过渡阶段压力敏感对地层的伤害,应尽量降低气井的采气速度.同时,周期性的关井复压可恢复地层部份孔隙度和渗透率,从而使高压异常气藏的生产管理得到不断完善.     

低渗透气藏水平井产能动态预测模型研究

气藏生产过程一般分为两个阶段：定产降压和定压降产,且真实气体的ＰＶＴ参数随压力变化。针对气藏的生产特征,基于稳定渗流理论,以气体高速非达西渗流为基础,考虑真实气体的ＰＶＴ随压力的变化,结合气 藏物质平衡方程,推导建立同时考虑滑脱效应、启动压力梯度、应力敏感等因素共同影响的低渗气藏水平井产能动态预测模型,并通过实例分析了各因素对气井产能变化规律的影响。结果表明,启动压力梯度和渗透率变形系数越大,气井稳产期减小幅度越大,而滑脱因子越大,气井稳产期增加幅度越大,同时考虑高度非达西效应时,气井稳产期减小;气藏非均质性越强,气井稳产期减小幅度越大,而水平井长度越大,气井稳产期增加幅度越大;采气速度和 井底压力越大,气井稳产期减小幅度越大,前者产量递减速度越快。     

水驱气藏水侵预测经典经验关系式lnω=BlnR的适用性分析

东海已开发接近废弃的水驱砂岩气藏实际动态表明,被国内学者和现场油藏工程师广泛引用的水驱气藏水侵预测经典经验关系式lnω=BlnR并不完全符合气藏开发全过程。为此将水驱气藏物质平衡方程式与Fetkovich解析水域模型相结合,采用试算法实现了二者相互匹配条件下的水侵预测。采用本文试算法对水驱气藏水侵预测经典经验关系式的适用性进行了分析,结果表明经验关系式的适用条件与气藏水体倍数、采气速度、产量变化情况存在密切关系:水体倍数越大、采气速度越高,经验关系式适用的采气程度范围越宽;水体倍数有限、控制采气速度生产时,经验关系式仅适用于开发早期的短期预测;如果开发过程中进行了产量调整,将引起视相对压力与采出程度关系曲线上翘或下弯,经验关系式将不再适用。本文研究成果对水驱砂岩气藏水侵预测方法选择及水侵预测关系式的应用具有重要借鉴意义。     

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。     

异常高压气藏开发特征的解析研究

异常高压气藏开发过程中,在视地层压力与累积产量之间的关系曲线上常出现上凸拐点现象,正确认识异常高压气藏的开发特征对合理规划异常高压气藏的开发具有十分重要的意义.为了系统研究异常高压气藏的开发特征,通过将储层流体及岩石物性参数的变化特征引入圆形封闭气藏数学模型,求得了分析异常高压气藏开发特征的平均地层压力解,并就物性参数变化对开发特征的影响,分析研究了异常高压气藏压力衰竭式开发过程中,视地层压力与累积产量关系曲线可能出现的各种特征.流体、岩石、水体等参数变化的敏感性研究结果表明,异常高压气藏视地层压力与累积产量之间的关系曲线可以表现为一条直线、或者上/下凸的曲线等多种可能的形态.为全面认识异常高压气藏的的开发特征提供了一种解析方法,为合理编制异常高压气藏的开发方案提供了理论参考.     

异常高压气藏开发特征的解析研究

异常高压气藏开发过程中,在视地层压力与累积产量之间的关系曲线上常出现上凸拐点现象,正确认识异常高压气藏的开发特征对合理规划异常高压气藏的开发具有十分重要的意义.为了系统研究异常高压气藏的开发特征,通过将储层流体及岩石物性参数的变化特征引入圆形封闭气藏数学模型,求得了分析异常高压气藏开发特征的平均地层压力解,并就物性参数变化对开发特征的影响,分析研究了异常高压气藏压力衰竭式开发过程中,视地层压力与累积产量关系曲线可能出现的各种特征.流体、岩石、水体等参数变化的敏感性研究结果表明,异常高压气藏视地层压力与累积产量之间的关系曲线可以表现为一条直线、或者上/下凸的曲线等多种可能的形态.为全面认识异常高压气藏的的开发特征提供了一种解析方法,为合理编制异常高压气藏的开发方案提供了理论参考.     

采气速度对气田产量峰值预测模型的影响分析

气藏产量和可采储量的预测,是气藏工程计算中的一项重要内容。油气田开发指标预测的准确性和可靠性,将影响编制中长期开发规划的效果,对于指导气田方案编制具有重要的参考意义。目前,峰值预测模型已广泛应用于油气田产量发展趋势预测,但研究内容大都限于模型的建立,参数选取和求解,对于模型中影响参数的实际物理因素研究不足。本文通过建立油藏数值基理模型,对得到的不同采气速度下的年产量曲线用各个模型预测法进行拟合,建立起模型参数与采气速度之间的联系,更好地指导气田规划方案和开发。     

中原油田白庙低渗透气田稳产技术数值模拟研究

白庙气田是埋藏深，构造复杂、物性差的低渗透凝析气藏；单井控制储量小，气井稳产期普遍较短：单井采气速度高，气井递减普遍较快；气井普遍存在积液现象，明显影响生产；目前压裂技术还不完全适宜，增产效果不理想，有效期较短。针对上述问题，运用气藏数值模拟手段，分析了制约白庙气田稳产的因素，论证了不同井数、不同开采速度、不同单井配产对开发指标和开发效果的影响，提出了稳产对策，井对稳产方案进行了动态预测。     

克拉2异常高压气藏开采压力变化对储层物性的影响

为了研究克拉2气藏是否可以采用衰竭式开采，以及储层岩石变形是否会对产能产生影响，开展了气藏开采压力变化对物性参数影响的实验模拟研究，研究表明，克拉2异常高压气藏开采过程中渗透率，孔隙度，孔隙压缩系数等物性参数都随开采压力而变化，但是在开采压力变化范围内，孔隙度，渗透率变化不大，渗透度变化具有轻微的不可逆性，对于克拉2气藏，储层岩石变形对产能影响不大，可以采用衰竭式开采，以充分发挥异常高压气藏弹性能量大的优势，提高开发经济效益，而孔隙压缩系数随有效压力的变化较为敏感，建议在进行气藏进行动态时把储层孔隙压缩系数考虑为压力的函数，这样有利于提高气藏生产动态预测的准确性。     

裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态变化规律及关键参数计算方法

为了实现裂缝—孔隙型有水气藏的高效开发,需要掌握水侵的动态变化规律。为此,基于π定理,引入了反映水侵动态变化特征的无量纲参数进行水侵动态物理模拟实验方案设计;选取四川盆地川中地区某裂缝—孔隙型有水气藏储层全直径岩心开展水侵动态物理模拟实验,然后通过数值反演将实验结果转换为有水气藏水侵动态评价参数,进而研究裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态变化规律,并建立水侵动态评价关键参数及水体体积的计算方法 ;在此基础上,以四川盆地中坝气田上三叠统须家河组二段气藏为例,进行水侵动态分析及水体规模评价。研究结果表明:①裂缝—孔隙型边、底水气藏水侵与产气同步发生,无水采气期井底压力与天然气采出程度呈线性关系,气藏产出地层水后水侵速度加快、水气比快速上升,最后趋于稳定的较高水气比;②无水采气期井底压降速率与稳定水气比主要受水体体积的影响,而单位压降气采出程度和稳定水气比又可用来评价水体体积;③建立了裂缝—孔隙型边、底水气藏无水采气期稳定单位压降气采出程度、稳定水气比与水体规模互相解释评价方法。结论认为:①气藏水侵生产动态曲线与岩心模拟水侵动态实验结果具有很好的一致性,根据已知的水体体积,可以预测无水采气期单位压降气采出程度、稳定水气比;依据稳定水气比,可以预测气藏水体体积,预测结果与生产动态具有很好的一致性;②该研究成果可以为裂缝—孔隙型有水气藏水侵动态预测和整体治水提供理论支撑。     

窄河道致密砂岩气藏采气速度优化——以ZJ气田沙溪庙组气藏为例

窄河道致密砂岩气藏具有河道砂体薄窄、储层物性差、气井控制储量规模小、压力及产量递减迅速的特点,地质条件及开采规律均与层状致密砂岩气藏存在较大差异,需开展针对性的采气速度优化研究。以ZJ气田沙溪庙组气藏为例,综合考虑河道砂体、测井、储层物性特征参数,将主力河道划分为3种类型;结合气藏工程及经济评价方法对各类河道中气井配产及采气速度进行优化,并分析了造成窄河道致密砂岩气藏采气速度高于层状致密砂岩气藏的原因。结果表明:窄河道致密砂岩气藏中水平井合理配产比为1/6~1/3,最优采气速度为4%~6%;河道砂体窄、动用储量规模小,是造成此类气藏采气速度偏高的主要原因。适度提高采气速度,可有效缩短单井的投资回报期,提高窄河道致密砂岩气藏开发的经济效益。     

数值试井在克拉2气田开发中的应用

针对克拉2气田异常高压气藏渗流特点,结合动静态分析和气藏工程方法,选择数值试井的有效井网,根据井组区域构造、有效厚度及孔隙度等静态数据和相渗及高压物性参数等岩石和流体数据建立数值试井所需的气藏模型;再采用各井生产史建立井模型;结合克拉2气田2007—2008年井口测试数据及2008年9—10月有缆测试数据,运用数值试井技术进行了克拉2气田压力恢复资料解释及生产动态预测,得到了反映储层真实地质特征与生产动态的物性参数,形成了适合于异常高压气田的资料解释技术与动态预测方法。     

应力敏感性高压气井流入动态分析

我国西部深层气藏往往表现出异常高压的特征，油气藏生产时，由于地层压力下降导致储集层骨架变形和孔隙度、渗透率降低,该类气藏表现出很强的应力敏感性。该类气藏一方面渗透率随压力（或拟压力）变化而变化，在油气藏生产过程中,用单一固定不变的渗透率来表示油气藏的渗透物性显然是不合适的；另一方面，在超高压地层中气体的粘度和偏差因子乘积不是常数，用通常的压力平方来表示和研究产能特性也是不合适的。基于渗透率随压力呈分段的指数变化规律，用拟压力来处理实际气体的渗流过程，建立稳定渗流模型。在求解模型时，引入Pedrosa变换将渗流扩散方程中的非线性项弱化，用正规摄动技术精确地求解出渗流模型的零阶和一阶解，得到应力敏感性高压气藏井流入动态方程。在此基础上，分析渗透率模量变化对气藏压力和产量的影响，分析应力敏感性高压气藏井流入动态。该研究提出的思路和方法对我国西部深层高压气藏的产能评价具有指导意义。     

异常高压气藏应力敏感性及其对产能的影响

针对异常高压气藏开发实践,利用气体稳定渗流理论,推导得到考虑异常高压气藏应力敏感性的产能方程,并对某异常高压气藏实例井的产能进行了预测,预测效果较好.本次研究提出的产能方程符合异常高压气藏的开发实际,具有重要的指导意义.     

考虑变渗透率模量的异常高压气藏产能计算新方法

在异常高压气藏开发过程中,储层岩石常常表现出应力敏感特征。由于压敏储层在有效应力变化范围较大时,渗透率模量将随着有效应力的变化而变化,这样基于常渗透率模量的产能方程很难准确评价异常高压气藏的产能特征。为此,针对异常高压气藏的渗流规律,建立了考虑变渗透率模量和高速非达西效应的产能计算模型,并用Newton Raphson方法对模型进行求解。研究及实例分析结果表明：应力敏感作用会使异常高压气藏气井的产量降低,尤其是在井底流压较低时,其产量降低得更为严重;在井底流压较小时,用传统的常渗透率模量计算的产量可能会错误评价应力敏感作用对气井产量的影响;而高速非达西效应将会使异常高压气藏气井的产量降低,随着井底流压的减小,高速非达西效应使气井产量降低的程度更为严重。结论认为：在开发异常高压气藏的过程中应考虑变渗透率模量和高速非达西效应对气井产能的影响。     

考虑修正BET吸附的异常高压页岩气藏物质平衡计算方法

页岩气物质平衡方程中,通常采用langmuir等温吸附方程表征吸附气量,但langmuir等温吸附方程的使用条件并不适合异常高压页岩气藏.鉴于此,针对异常高压页岩气藏的单井控制储量计算的问题,基于物质平衡方程的基本原理,考虑页岩气的多层吸附、超临界吸附、异常高压三重影响,引入修正BET吸附模型,表征页岩气的吸附特性,建...     

基于物质平衡法确定超高压气藏动态储量的新方法

超高压气藏开发初期岩石压缩系数变化大,而目前超高压气藏物质平衡方程中却将岩石压缩系数取作常数,给动态储量计算带来了较大误差。利用超高压气藏岩石压缩系数的实验成果,建立了考虑压缩系数连续变化的超高压气藏物质平衡方程,并对方程进行线性化求解,提出了计算超高压气藏动态储量的新方法。应用结果表明：超高压气藏岩石压缩系数值对储量的计算结果影响非常大,对于四川盆地河坝超高压气藏,用岩石压缩系数取常数的物质平衡方法计算的储量值偏小13%~34%。因此,超高压气藏物质平衡方程必须考虑岩石压缩系数连续变化的特点,才能使动态储量计算结果更符合实际。