低渗多孔介质低含凝析油型凝析气衰竭开发饱和度研究

常规PVT筒衰竭中没有考虑多孔介质和束缚水的影响，文章采用超声波测饱和度测试技术，对桥白低渗低含凝析油型凝析气藏在衰竭开采中凝析油饱和度变化进行测试。实验研究表明，在岩心中随压力降低凝析油饱和度增大,但凝析油饱和度未能达到临界流动值，而在PVT筒中衰竭, 露点压力以下凝析油饱和度值是先增加后降低；３块实验岩心中最大油饱和度均比PVT中最大油饱和度大；无束缚水岩心的凝析油饱和度比有束缚水岩心中的凝析油饱和度大得多；在衰竭开发中，多孔介质、束缚水对凝析油饱和度的影响不容忽视。     

低渗凝析气藏凝析油临界流动饱和度实验研究

凝析油临界流动饱和度是近年研究的热点问题，但目前国内外还没有采用真实岩样和流体研究低渗凝析气藏凝析油临界流动饱和度的成果报道。文章介绍了采用超声波测试技术研究低渗凝析气藏凝析油临界流动饱和度的方法，选取Q75井的真实岩样和流体，通过长岩心衰竭实验测试了凝析油临界流动饱和度。将测试结果与国内外其它中高渗凝析气藏的凝析油临界流动饱和度进行了对比研究，分析了低渗凝析气藏凝析油饱和度较低的原因。研究结果表明：①超声波测试技术对研究深层高温高压低渗凝析气藏的凝析油临界流动饱和度具有较好的适应性；②桥口低渗凝析气藏的凝析油临界流动饱和度要比国内外其它中高渗凝析气藏的低得多；③较高的束缚水饱和度是导致低渗凝析气藏凝析油临界流动饱和度较低的主要原因，而高温高压低渗凝析气藏更低的油气界面张力也是重要的影响因素。此外，实验所用岩心的长度对凝析油临界流动饱和度的大小也会产生一定的影响。     

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。     

反凝析油临界流动饱和度的长岩心实验测定方法

目前，反凝析油临界流动饱和度（S_oc）大小存在争论。文章建立了利用HYCAL长岩心驱替实验设备测试和计算反凝析油临界流动饱和度的方法。实验采用两个回压阀控制长岩心前后压力，动态建立凝析气藏反凝析时的凝析油饱和度，岩心出口使用毛细管观察反凝析油的临界流动；利用基于状态方程、考虑相间传质的物质平衡方法计算反凝析油临界流动饱和度大小。应用该方法对某实例凝析气藏真实岩心和地层流体进行了两组长岩心实验，计算结果显示S_oc为8.19%和9.7%，这进一步验证了反凝析油临界流动饱和度可以很低的事实。综合文章和部分文献的S_oc结果分析认为：水湿且含较高束缚水饱和度时凝析油的临界流动饱和度可能很低；束缚水饱和度、润湿性、储层孔隙大小及其分布会影响S_oc的大小，这也是S_oc大小存在争议的原因。     

凝析油临界流动饱和度确定新方法

凝析油临界流动饱和度是反映凝析油流动能力的重要参数,它对凝析油的采收率、气井的产能和稳产期均存在重大的影响,因此凝析油临界流动饱和度一直是国内外研究的热点问题。建立了利用长岩心驱替装置和色谱仪确定凝析油临界流动饱和度的方法,运用该方法对某实际凝析气藏真实岩心和C₁~C₅混合物流体进行了两组实验,测定的临界流动饱和度分别为3.04%和4.66%。凝析油的流动特征分析结果表明,凝析油的临界流动饱和度很低。两组实验的对比结果表明,多孔介质会导致流体露点压力升高,束缚水和增大压差都有利于凝析油的流动。最后,通过数值模拟研究验证了凝析油的临界流动,饱和度较低。     

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凝析油临界流动饱和度是指凝析油能流动的最小饱和度,即凝析油气相渗曲线的端点,长期以来,由于技术条件的限制,均采用模拟油和模拟气对其进行测试,真实凝析油临界流动饱和度是目前国外研究的热点问题,对此,不同的学者以不同体系考虑不同束缚水大小,得到的结果不同,有的甚至结果相反,笔者首次建立了超声波测试高温高压岩心流条件下凝析油临界流动和度的直接测试方法,在人造岩心中测试了两个真实多组分凝析气定容衰竭临界流动饱和度,根据两个凝析气样品在人造岩心中的测试结果得出凝析油的临界流动饱和度分别为15％和18％,为超声波在室内岩心流动实验测试中的应用开辟了新途径。     

多孔介质中束缚水对凝析油饱和度的影响

为了更好地开发含水凝析气藏，必须研究在凝析气藏开发过程中束缚水对凝析油饱和度的影响，为此建立了超声波测试高温高压岩心中凝析油饱和度的直接测试和软件模拟方法。对于同样一块岩心在相同压力条件下，采用相同的凝析气样品来进行衰竭实验，多孔介质中凝析油饱和度随束缚水增加而降低；得到衰竭至大气压时残余油饱和度也随束缚水的增加而变小，且两者呈很好的线性关系。理论及实验表明，束缚水对凝析气藏开发的影响不可忽视。     

低渗透多孔介质对高含凝析油型凝析气相态影响

低渗透气藏在我国已发现的气藏中所占比例较大;由于低渗透多孔介质的影响,与常规高渗气藏相比,开发难度较大,尤其是对于凝析气藏.因此,考虑低渗透多孔介质对凝析气体系的影响对于提高我国低渗透凝析气藏开发水平有一定实际意义.此次研究主要分析低渗透多孔介质对凝析气体系相态特征影响.采用中原桥白气藏实际低渗透储层岩心和配置的高舍凝析油型(凝析油含量364 g/m3)凝析气样分别从实验、数值模拟角度研究衰竭过程中,多孔介质、初始水饱和度对凝析油饱和度和残余油饱和度的影响,以及多孔介质对凝析气露点压力影响.研究表明:多孔介质中测试的凝析气露点压力高于PVT仪中测试值;对同一块岩心,采用相同的凝析气样品,随着初始含水饱和度的增加,测得的衰竭至大气压下凝析油残余饱和度越小;衰竭过程中,多孔介质中凝析油流动及再蒸发较PVT仪中明显,凝析油残余饱和度低于PVT仪测试值.对于低含凝析油型凝析气,由于致密储层对凝析油的吸附作用明显,岩心测试的残余油饱和度值高于PVT仪测试值,因此,对于这类凝析气藏必须考虑凝析油污染问题.     

凝析气藏临界流动饱和度研究综述

在凝析气藏的开发过程中,随着地层压力的不断下降,在地层中会凝析出凝析油,形成气、液两相.只有当凝析油饱和度达到临界流动饱和度后,凝析油才开始流动.所以凝析油临界流动饱和度是反映凝析油流动能力的重要参数,它对凝析油的采收率、气井的产能和稳产期均存在重大影响.因此,凝析油临界流动饱和度一直是国内外研究的热点问题.从实验和理论方面综述了凝析气藏临界流动饱和度的确定方法,并综合分析了临界流动饱和度的影响因素.准确确定凝析油临界流动饱和度对凝析气藏的高效开发具有重要的指导意义.     

凝析气藏临界流动饱和度实验研究

一般认为,凝析气藏在衰竭开发过程中,当地层压力低于露点压力后,凝析油在地层中析出,当聚集到临界流动饱和度之后才会发生流动,但是,通过实验研究证实:当地层压力低于露点压力,凝析油析出后,在凝析油饱和度较低的情况下即可发生流动,且临界流动饱和度是在不断变化的.当凝析油饱和度达到临界流动饱和度以后,将有部分凝析油发生流动,但由于压力的衰竭,会有更多的凝析油析出,导致凝析油的饱和度仍会上升.而且,凝析油的流动与生产压差有关,当远离近井地带时,若生产压差较小,气相流速较小,即使凝析油饱和度达到临界流动饱和度,也不一定会发生流动,只有当生产压差达到一定值后,凝析油才会发生流动.研究结果可为凝析油提高采收率方案设计提供指导.     

Experimental Research of Critical Condensate Saturation and Flow Characteristics of Gas Condensate Reservoir

The critical condensate saturation is a key parameter to reflect condensate flow capacity. The authors propose an experimental method to determine the critical condensate saturation and analyze the flow characteristics of gas condensate by coreflooding and chromatography. Using this method, they perform two sets of experiments with real-core of a gas condensate reservoir and a binary mixture fluid of methane and n-pentane under 84°C. Experimental results show that the critical condensate saturation is 3.04% and 4.66% when irreducible water saturation is 40% and 27%, respectively. The results also indicate porous media will raise the dew point pressure. The irreducible water and capillary number effect is conducive to the flow of condensate. Based on experimental researches, the authors theoretically analyze the distribution and mobilization characteristics of condensate. Although critical condensate saturation is low, it doesn't mean the condensate will be able to flow freely when it achieves the value, and condensate saturation will continue to increase. Compositional simulation is performed to demonstrate that the critical condensate saturation is low, which is important for the high effective development of a gas condensate reservoir.     

深层低渗凝析气藏反凝析特征研究

深层低渗凝析气藏数量越来越多，了解其反凝析特征是气藏开发正确决策的重要基础。以中原油田的深层低渗凝析气藏为主要研究对象，通过CVD测试及真实岩心衰竭实验测试，研究了深层低渗凝析气藏的反凝析特征。研究结果表明：PVT筒的定容衰竭与多孔介质中的衰竭特征有较大的差异，因此应尽可能采用岩心衰竭实验研究深层低渗凝析气藏的真实反凝析相态特征；中原油田深层低渗凝析气藏衰竭开发过程中反凝析呈中等偏低水平。近井地层的反凝析液堆积速度较慢，最大反凝析液饱和度值对应的地层压力与气藏标定的废弃压力接近。这表明中原油田深层低渗凝析气藏比较适合于采用衰竭方式开发；中原油田深层低渗凝析气藏衰竭开发过程中产生的凝析油饱和度小于临界流动饱和度，析出的凝析油不会产生反蒸发，因此在气藏开发过程中防止反凝析污婆就显得非常重要．     

低渗透含水气藏储层评价参数研究

利用恒速压汞、核磁共振和低渗透物理模拟实验研究手段,研究了低渗透含水气藏特点,将喉道半径、束缚水饱和度和临界压力梯度这3个重要参数作为低渗透率含水气藏储层评价的指标参数。研究结果表明:对于不同渗透率的低渗透气藏岩心,其孔道半径基本相同,而喉道半径不同。渗透率与束缚水饱和度有很好的相关关系,在不同的气驱水过程中,其束缚水饱和度是可变的。在含水饱和度很小时,气体渗流符合达西规律;当含水饱和度达到一定值时,气体渗流表现为非线性渗流特性,存在临界拟压力梯度或临界压力梯度。这三个参数不仅对计算低渗透率含水气藏的天然气可采储量有重要作用,而且也对低渗透率气藏渗流规律的研究和气田开发方案设计有重要意义。     

综合高速效应的凝析气藏流入动态

当井底压力低于露点压力时,凝析液在近井地带开始析出并不断聚集产生凝析油堵塞现象。因此,在制定凝析气井工作制度时,通常以控制生产压差为指导思想,往往忽略高速流动下凝析气液相变的非平衡特征。对于凝析气体系,当外界温压变化速度超过凝析气液的相平衡速度时,凝析气体系相变滞后,开始呈现非平衡特征,即凝析液的析出量随着压降速度的增加而减小。凝析气在向井筒流动的过程中,近井区高速流动使凝析气产生非平衡相变,凝析气在比较高的压降速度下流入井筒,使得凝析液来不及析出。在分析非平衡相变规律与近井地带凝析气渗流参数分布的基础上,评价凝析气液流动过程中的非平衡特征,给出了考虑非平衡相变的凝析液饱和度分布计算公式,并进行了产能预测结果对比。实例分析表明,可以通过适当放大生产压差,增加凝析气液相变非平衡特征,减小井筒附近的凝析液饱和度,提高气井产能与气藏开发效果。