考虑储层层间非均质性的#br# 边水气藏气井见水时间计算模型——以普光气田下三叠统飞仙关组气藏为例

现有的边水气藏气井见水时间计算模型均未考虑储层层间非均质性的影响,较之于气井的实际见水时间,其计算结果存在着较大的误差,不能准确、有效地指导气井生产制度的调整和气藏控水技术措施的制订。为此,以四川盆地普光气田下三叠统飞仙关组边水气藏为例,开展了岩心并联水驱渗流实验;采用油气藏数值模拟的技术手段,研究了由于储层的层间非均质性引起的边水突进现象对气井见水时间的影响;在此基础上,引入突进系数来表征储层的层间非均质性,建立了考虑层间非均质性影响的多层合采边水气藏气井见水时间计算模型,并选取普光气田飞仙关组气藏5口井进行了实例计算。研究结果表明：①气藏储层的层间非均质性导致产生边水突进现象,并且层间非均质性越强,突进现象越严重、气井见水越早,渗透率最高的储层见水时间决定了气井的见水时间;②基于渗流理论,建立了考虑储层层间非均质性影响的边水气藏气井见水时间计算模型,其计算结果的相对误差介于－3.43%～4.70%,能满足工程误差的精度要求。结论认为,所建模型可以为准确计算多层合采边水气藏气井见水时间提供有效的方法,进而有助于边水气藏气井生产制度的调整和控水技术措施的制订。     

非达西渗流边水气藏水平井见水时间预测

对边水气藏水平井的见水时间进行合理预测,有利于气藏的合理开发和更好地进行气藏评估。在目前的预测模型中,一般都假设地层中气体渗流为达西流动,但对于高产水平井,地层中流体渗流的非达西效应对见水时间的影响不可忽略。为研究更加符合实际生产情况的边水气藏水平井见水时间,在多孔介质流体质点渗流规律研究的基础上,采用椭球型水平井渗流模型,综合考虑了高产水平井气体渗流非达西流动效应、水平井距初始气水界面距离、水平段长度和气井产量等因素对见水时间的影响,推导出了具有近似直线供给边界的边水气藏见水时间的预测公式。对某一具体水平井见水时间进行了实例计算,并分析了相关影响因素。由计算结果可知,边水突破时间随着水平段长度的增加而变长;见水时间随着气井产量的增大而减小,且减小的速度逐渐变快;与未考虑气体非达西效应的气井见水时间预测公式相比,本文公式计算精度更高,更符合实际生产情况。该研究成果对科学、高效地开发边水气藏具有指导作用。     

考虑储层倾角和水侵的边水气藏见水时间预测研究

目前的边水气藏见水时间预测都忽略储层倾角及水侵对水运移的影响,只考虑水质点舌进,故造成预测的见水时间与实际见水时间有较大差异。为了更准确地预测气井见水时间,基于物质平衡方程及多孔介质流体渗流理论,同时考虑储层倾角及水侵的影响,以质点流动驱动压力和沿倾角方向的重力为依据,将储层水的运移分为水侵阶段和舌进阶段,建立了带倾角边水气藏见水时间预测模型。利用该模型分析了储层倾角及水侵对见水时间的影响,结果发现:水侵速度与水侵时间呈反比;舌进时间随储层倾角增大先增长后缩短,两者之间呈复杂非线性关系。实例应用表明,利用新建模型预测的见水时间与实际见水时间更加接近,表明预测边水气藏见水时间时应该考虑储层倾角和水侵的影响。该预测模型为深入研究带倾角气藏边水推进机理、预测见水时间提供了理论依据,对边水气藏的开发管理具有指导意义。      

柴达木盆地多层边水疏松砂岩气藏开采实验

以柴达木盆地第四系疏松砂岩气藏为研究对象,根据气藏纵向多层强非均质、边水活跃等特征,建立多层边水水侵气藏开采物理模拟实验方法。选用气藏天然岩心进行“串并联”组合构建实验模型再现气藏多层地质特征,通过室内仿真模拟气藏衰竭开采全过程,实现气藏无水侵、水侵无绕流和水侵绕流3种情景下一井四层合采生产模拟研究。可视化监测恒压边水水体沿不同渗透率储层水侵过程,分析了气井配产大小对水侵路径及水侵前缘推进速度的影响,明确了边水非均匀水侵发生后对气藏产能、采收率以及残余气赋存特征的影响,揭示了该类气藏边水沿高渗层非均匀突进和水封气形成的机理,为该类气田制定合理控水开发措施提供依据。     

边水凝析气藏高产井见水时间预测新模型

凝析气藏见水时间预测模型考虑反凝析作用，但忽略了高产井近井区域非达西效应的影响，造成见水时间预测产生偏差。针对该问题，运用气水两相渗流力学理论，综合考虑气相非达西效应和反凝析作用的影响，得到边水凝析气藏高产井见水时间预测新模型。研究结果表明：预测边水凝析气藏高产井见水时间需考虑气相非达西效应和反凝析作用的影响，两者均会导致气体流速增大，见水时间变早。将新模型应用于A气田S45、AT11-6H、AT11-4井和AT11-2井，其计算结果相对误差小于8%，相比常用计算模型，精度提高了18.10%~39.34%，计算结果与现场实际数据吻合度高。研究成果对深入分析反凝析作用和气相非达西效应对凝析气藏边水推进的影响，预测边水凝析气藏的见水时间有重要的指导意义。     

边水凝析气藏高产井见水时间预测新模型

凝析气藏见水时间预测模型考虑反凝析作用，但忽略了高产井近井区域非达西效应的影响，造成见水时间预测产生偏差。针对该问题，运用气水两相渗流力学理论，综合考虑气相非达西效应和反凝析作用的影响，得到边水凝析气藏高产井见水时间预测新模型。研究结果表明：预测边水凝析气藏高产井见水时间需考虑气相非达西效应和反凝析作用的影响，两者均会导致气体流速增大，见水时间变早。将新模型应用于A气田S45、AT11-6H、AT11-4井和AT11-2井，其计算结果相对误差小于8%，相比常用计算模型，精度提高了18.10%~39.34%，计算结果与现场实际数据吻合度高。研究成果对深入分析反凝析作用和气相非达西效应对凝析气藏边水推进的影响，预测边水凝析气藏的见水时间有重要的指导意义。     

塔里木盆地克深2气藏断层、裂缝、基质“三重介质”渗流及开发机理

克深2气藏属于典型的裂缝性低孔砂岩有水气藏,储层基质物性差,裂缝发育。研究发现,根据传统认识建立的双重介质模型计算的气藏压力传播速度慢、气井见水时间晚,渗流特征与实际存在较大差异。为此,结合当前各种静、动态资料,利用数值试井方法对气藏不稳定试井资料进行了系统分析,在此基础上建立数值模拟机理模型,对该气藏井组干扰试井的压力传播时间、干扰曲线特征以及气井水侵特征都进行了深入研究。结果表明,克深2气藏表现为断层、裂缝、基质“三重介质”的渗流特征,断层是气藏压力传播和水侵的高速通道。边水推进过程中,沿断层的水侵速度明显快于似均质裂缝储层,导致气井快速见水。研究提出的断层、裂缝、基质“三重介质”新渗流模式下的气藏渗流特征与实际情况高度吻合。机理研究表明：保持较低的开采速度,降低边部气井产量,同时优先对中、边部井间有断层的边部见水井进行带水或排水,可有效延缓边水沿断层向气藏中部的侵入速度,提高气藏的最终采收率。     

裂缝型底水气藏水侵动态研究

裂缝型底水气藏裂缝较为发育,储层非均质性强,气井普遍产水且形式较为复杂,为明确该类型气藏的水侵规律,准确预测气井的见水时间,以C气田Y层组裂缝型底水气藏为例,根据出水井的水侵特征及裂缝发育情况,总结出产水井的水侵模式,然后采用统计学方法,利用部分油藏地质参数,建立裂缝厚度、单井产量与气井出水时间的非线性关系,绘制裂缝型底水气藏气井产水时间的预测图版,从而预测气井在不同配产下的见水时间。该研究可为该类型气藏的合理开发提供一定的指导。     

高含硫底水气藏气井见水时间预测模型

高含硫气藏是一种非常规性气藏,普遍含有边、底水,该类气藏在开发过程中,伴随有元素硫的析出、沉积等现象,其中硫的沉积将降低储层的孔隙度和渗透率,从而影响底水的锥进速度、进而影响高含硫气井的见水时间。针对高含硫气藏水锥突进、气井见水等问题,首次建立了考虑硫沉积对储层渗透率、底水锥进速度影响的高含硫底水气藏气井见水时间预测模型。运用实例分析,与常见底水气藏见水时间预测模型计算结果相比,该模型计算的气井见水时间更接近油藏实际见水时间,相对误差仅为-6. 49%,其他常规底水气藏见水时间模型误差较大,说明该模型是可靠的。通过实例分析发现:气井见水时间受硫沉积影响而提前;并且含硫饱和度越大,气井见水也越早;井底流压和储层未射开厚度越大,气井见水时间越长;同时,较高的井底流压以及较大储层未射开厚度条件下,硫沉积对高含硫气藏气井见水时间的影响越明显。该研究成果对此类高含硫气藏气井见水时间的有效控制和气藏的安全生产具有一定的指导作用。     

靖边气田马五1+2气藏储层非均质性评价

靖边气田马五₁₊₂气藏非均质性强，定量化地描述其储层的非均质性、深入认识和评价储层的非均质性，这对科学指导气田开发中后期的层位调整和开发井加密调整具有积极意义。为此，以岩心物性分析资料为基础，采用统计方法对马五储层非均质性的变异系数、突进系数及级差等进行了大量计算分析，对储层层内及层间非均质性得出了全面而深入的认识。     

靖边气田马五1气藏地层水形成机理及控制因素分析

结合储层特征及构造演化史，通过马五1气藏地层水形成机理和控制因素分析，将靖边气田马五1气藏地层水演化过程划分为6个阶段。研究认为马五1气藏既无边水，也非底水，无明显的气水边界。所谓气井产水，是成藏过程中由于受区域构造和储层非均质性影响而形成的局部成藏滞留水。     

边水气藏气井见水时间预测方法

基于多孔介质流体质点的渗流规律,对具有近似直线供给边界的边水气藏见水时间的预测方法进行研究.通过数学推导,得到了边水气藏水舌突破时间的计算公式.该公式考虑了气水流度比、原始束缚水饱和度、残余气饱和度、气井距边水的距离等影响因素,并进行了实例分析.结果表明,利用该公式进行边水气藏气井见水时间预测是可行的,具有一定的实用性.     

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。     

气藏开发过程中渗流可逆性研究

储层气体渗流能力是决定气井产量和气田经济效益的重要因素。为此，提出了气藏开发过程中渗流可逆性的概念，并分析了渗流可逆性的影响因素，指出储层条件(储层介质类型、渗透率和非均质性)、地层水（边底水和层间水）、外来工作液、反凝析、应力敏感、出砂、硫沉积和结蜡是气藏开发中影响渗透率可逆性的主要因素。通过定义渗透率降低指数和渗透率恢复指数进行了各单因素的可逆性评价，随后采用模糊数学方法对气藏开发过程中渗流可逆性进行了综合评价，确定了可逆性评价因素集和评语集，并根据各因素对渗透率可逆性的影响程度，采用层次分析法确定了各评价因素的权重。基于上述分析建立了渗流可逆性评价方法，并对克拉2气田的渗流可逆性进行了实例评价，其结果显示克拉2气田渗流可逆性程度较高。     

复杂底水型气藏储层发育控制因素及气水分布模式——以四川盆地龙岗礁滩型碳酸盐岩气藏为例

受沉积和成岩作用控制,礁滩型碳酸盐岩气藏储层非均质性严重,流体分布极为复杂,这一类型气藏整体表现为分散底水型特征。以龙岗礁滩型碳酸盐岩气藏为例,研究储层发育控制因素、气水分布规律及生产特征。储层研究结果表明,礁滩型碳酸盐岩气藏储层受沉积、白云石化、岩溶和裂缝控制,有利沉积相带是储层发育的物质基础,白云石化作用是储层形成的有利因素,岩溶作用是优质储层形成的关键所在,裂缝能有效增加储层渗透性。动静态资料综合分析龙岗气田气水分布类型主要有薄层状边水型、厚层块状底水型和层状纯气型。不同类型气水分布特点和富集规律受构造、储渗体形态、储渗体物性、裂缝和储渗体上倾方向致密层遮挡以及气源充足程度控制。不同流体分布模式气井具有不同的生产特征,根据这些特征制定有针对性的开发技术政策,可有效提高气藏开发效果。     

边水气藏气井合理生产压差及产量的确定

在水驱气藏开发过程中，气水界面的稳定运动及均匀推进对于气井稳定正常生产、提高气藏采收率有较大影响。考虑具有一定倾角的均质各向同性边水气藏，在假设原始气水界面为一水平面的情况下，利用气、水地层渗流的基本规律，从理论上推导了保持气水界面稳定运动时气体渗流速度应满足的条件，同时获得了气井合理生产压差及产量的表达式，并对１口边水气藏气井的生产进行了分析，结果表明所提出的计算方法具有符合现场生产实际的特点，为边水气藏气井合理工作制度的确定提供了依据。     

THN1凝析气藏开采效果评价及提液无效原因分析

塔里木盆地北部THN1凝析气藏边水较活跃,由于在气井开采中生产压差过大,导致边水突进加剧,边部气井相继迅速水淹停产,气井高含水与含水上升快已成为该气藏开发的主要问题。为此,从气藏地质特征、水侵方式、生产工作制度等方面入手,总结提出了一套开发管理措施:在边水气藏气井生产过程中遵循"少动、平稳、慢控"的原则,切忌猛开猛关和关井复压;在有水气藏开发过程中,加强产水动态监测,气井见水后要及早采取有效措施;提液开采不见效是多种因素导致的,应遵循相应的规则,不能急功近利;对较高部位的剩余气井,应及时调整工作制度,降低生产压差,或采取机械、化学方法堵水;对砂岩孔隙性边水凝析气藏,气井见水后不能靠少量井提掖排水。研究成果为该气藏后期开采或其他类似气藏的合理高效开发提供了技术支持。     

中坝气田须二气藏排水采气效果分析

须二气藏为一非均质性较强的边水气藏.边水气藏开发过程中,因井底压力和产气量低,气井携液能力变差,井筒积液不断增多,导致部分产水气井间歇生产甚至水淹停产,严重降低了气井产能及气藏的采收率.快速有效地排液生产是保障该类气藏持续、高效生产的关键.文中对中坝气田须二气藏的出水井现状及产水机理进行了分析,归纳总结了气藏采用的各种排水采气工艺措施,并对措施效果进行了比较和分析.     

底水气藏气井水锥动态模拟及见水时间预测

国内外底水气藏开发实践中,底水锥进展核心问题,准确的见水时间预测,对于底水气藏开发具有重大意义。为解决底水气藏开发实践中存在的水锥动态难模拟、见水时间难预测等问题,基于底水气藏开发实践中射孔方案形成的3种渗流型态,建立了底水气藏气井渗流模型并推导了底水气藏气井的水锥动态模型及见水时间预测公式,综合考虑了气体非达西效应、表皮系数、原始束缚水饱和度、原始含气饱和度等因素对于见水时间的影响。实例研究结果表明,利用推导的公式进行气井水锥动态模拟及见水时间预测的结果符合气井的实际生产状况。研究成果对水驱气藏气井的配产具有现实意义,可有效指导底水气藏气井的科学开发。     

考虑重力及气体非达西效应影响的边水气藏边水突破时间预测模型

现有边水突破时间预测模型都是基于平面,然而实际气藏与水平面总存在一定的倾角,所以不能忽略重力作用的影响。基于气水两相渗流力学理论,综合考虑地层倾角、气体非达西流动效应、气水流度比和气井距边水的长度等因素,建立实际倾斜边水气藏新模型,并进行敏感性分析。实例分析表明,与已有预测模型相比,新模型预测的边水突破时间更接近实际。敏感性分析表明,边水突破时间与地层倾角呈二次抛物线关系,在地层倾角为90°时边水突破时间达到最大;与气井距边水的长度呈幂函数关系,在气井距边水的长度达到500 m 后,边水突破时间的增加量每100 m 增加7 d;与气井产量及气体非达西系数都呈反比关系,在开发前期边水突破时间的降低程度接近90%,当气井水淹后则基本对边水突破时间无影响;与气水流度比及储层厚度都呈线性关系,边水突破时间在气水流度比值每增加1 倍时增加30 d,在储层厚度每增加1 m 时则增大49 d。因此在气井生产初期,准确确定这些参数显得尤为重要。研究成果可对实际边水气藏的高效开发提供技术支撑。