海上边水气藏利用试井资料确定水侵状况研究

气藏开发早期判断水侵状况,对于气井出水的防治、气藏采收率的提高有着重要的影响。海上油气田在勘探时期或生产初期,较少钻探气藏边部探井或开发井。投入生产后,早期边水影响不明显的气藏会被错误认为是定容气藏,盲目提高采气速度,造成边水推进过快,当边水开始对气井产生影响时,生产形势往往已不容乐观。该文通过分析不稳定试井成果以确定气水界面并对海上某气田X-3井的实例进行探讨,研究了边水气藏见水前水侵状况的合理判断方法。针对所有气井均未见水的气藏,对其水气关系进行判断,从而在生产早期配置合理采气速度,防止边水快速推进,达到延长稳产期,提高采收率的效果。     

深海底水气藏水侵规律与水侵风险识别方法

为了探索深海底水气藏控水开发策略,基于南海LS17-2深水气田的地质特征、水体特征及开发特征,针对水平井开展沿程产气剖面测试实验与大型3D底水气藏水侵物理模拟实验,定量分析底水脊进影响因素,在此基础上建立了适用于深海底水气藏开发的水侵风险识别方法。研究结果表明:①底水气藏开发过程中水体的脊进受到储层非均质性、生产制度、水平井筒趾跟效应的影响,并且上述3个因素对水侵的影响程度依次减小;②井区横纵比决定了气井产能是否会受到水侵风险的影响,而储层的非均质性会影响水侵风险识别界限,并且储层非均质性越强,横纵比安全界限值越小;③渗透率级差为1、10、20、30时,横纵比安全界限值依次为41.18、21.61、12.60、5.31;④基于建立的渗透率级差与井区横纵比安全界限值的关系曲线,A4H井储层平面渗透率级差为30、横纵比为77.20,远远大于横纵比安全界限值(5.31),该井受到水侵影响的风险高,必须进行控水开发。针对深海底水气藏的控水开发,提出以下策略:①通过改善水平井筒趾跟效应以及削弱储层非均质性的影响,来抑制底水的不均衡脊进,相应措施为适用于水平井的环通多级人造井底技术与变密度筛管技术...     

水侵气藏水侵量与地层压力预测方法研究

天然水侵气藏水侵量的计算和预测是水侵气藏动态分析和预测的一项重要内容,它直接关系到气藏的开发效果。根据水侵气藏的压降方程和非稳态水侵量的计算模型,提出了在未来不同开采时间和累积产气量的情况下,预测侵入气藏的水量和对应的气藏压力的方法和步骤。采用据此编制的计算机程序,进行了实例计算和分析。对比计算结果发现,天然水侵气藏的累积水侵量不仅取决于天然气的采出程度和气藏压力,而且在气藏开发一段时间后还与开采时间有关。对于均质气藏,在同一采气程度下,采气速率越高,累积水侵量越少。因此,为了提高气藏的最终采收率,应尽可能提高采气速率。图１表２参２（陈志宏摘     

基于试井分析方法的元坝气田水侵早期识别

为准确识判底水气藏早期水侵,提前主动采取有效的防控水措施,降低底水锥进对气藏开发的影响,针对目前水侵识别方法识判时间滞后,贻误控水时机的问题,综合考虑元坝气田实际地质情况,建立了考虑有限水体的底水气藏水平井试井分析理论模型,绘制了试井典型样版曲线,分析了底水锥进对试井样版曲线的影响规律。通过对元坝气田典型井历年试井测试资料进行剖析,结果表明：1)利用试井分析方法识判气井早期水侵,比常规的水化学分析法提前0.58年;2)早期水侵严重伤害储层渗透率,有效渗透率大幅降低9.7%,但可补充地层能量,单位压降采气量提高15.3%;3)早期水侵井实施控制产量在底水锥进临界产量下的控水措施,延长无水采气期4年以上。该研究成果为底水气藏提前识判气井水侵,提高含水区气井储量动用率与采收率提供了理论支撑。     

有水气藏水侵量计算方法

综述了常用的水侵量计算方法,包括稳态水侵法、不稳定水侵法、拟稳定水侵法、动态法等四类方法,并对这些方法的实用性进行了分析.     

气藏水侵量的计算方法研究

对气藏的水侵量计算方法进行了研究,提出了计算水侵量的新方法,新方法仅应用气藏的生产指示曲线资料即可计算气藏的水侵量大小。该方法不需要对水体形态和大小做任何猜测,因而消除了繁琐的试算和水侵量计算过程中的不确定性。气藏的生产指示曲线可以根据生产资料较容易地获得,计算实例表明,新方法简便、快捷,实用性强。     

边、底水气藏水侵规律可视化实验研究

针对边、底水气藏开发过程中的水侵问题,根据不同类型气藏的主要储集空间特征设计相对应的可视化物理模型,并利用水侵规律物理模拟实验系统开展了孔隙型、裂缝型、孔洞型和缝洞型气藏水侵规律可视化实验研究。结果表明：孔隙型气藏采出程度高,水侵前缘近似均匀推进,见水后水气比增加缓慢;水体在裂缝型气藏中优先沿着裂缝快速突进,同时在毛细管力和润湿性的作用下,储层基质发生渗吸,封闭基质中的气体,在缝网中间形成大量残余气,造成裂缝型气藏采出程度的大幅下降;储层中孤立的洞和缝主要为气藏提供储集空间,水体优先进入洞和缝,在局部对水侵影响较为显著,但对整体水侵前缘的推进影响不大;缝、洞沟通的气藏,水体沿着裂缝快速的充满洞,当出口端通过缝、洞与边、底水沟通时,气藏将在短时间内因为水淹而停产,此时气藏仅仅动用了缝和洞中的气体。研究成果对边、底水气藏的有效开发具有指导和实践意义。     

异常高压有水气藏水侵规律新认识

异常高压有水气藏水侵不仅降低了气井产能和缩短了气井寿命,而且降低了气藏采出程度和最终采收率.研究异常高压有水气藏水侵规律能够解决一般笼统认识气藏水侵类型及水侵原因的弊端.在异常高压气藏储层敏感性评价的基础上,通过分析储层岩石微观变形过程,研究了异常高压有水气藏水侵顺序及水侵微观机理:裂缝性异常高压气藏开发初期水侵主要为...     

考虑水侵影响的礁滩气藏动态储量预测模型

礁滩气藏储层非均质性强,气水关系复杂,受水侵影响严重,常用动态储量计算方法无法解决储量的准确预测问题。结合礁滩气藏的地质特点,讨论了水侵礁滩气藏动态储量的影响因素,在稳定水侵和非稳定水侵识别的基础上,分析了气藏的水侵动态,基于水侵量和水侵系数2个重要水侵动态特征参数的研究,建立了水侵礁滩气藏动态储量预测模型,并针对平面径向流、直线流、半球形流等3种水侵模型,采用Laplace算法,对系统不同时间的水侵量进行了计算,进而求解出水侵气藏动态储量。实例计算结果表明,与其他方法相比,新模型可准确预测礁滩气藏动态储量,指导礁滩气藏的开发。     

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气藏水侵是川东气田开发过程中遇到的普遍现象。气井的出水会对气藏开发带来严重的不利影响。目前气田开发现场所采用的一些常规监测和分析手段对气藏的早期水侵也收效甚微。如何探测气井的早期水侵并预报气藏水侵情况一直是困扰气田中后期开发的一大难题。章通过对不稳定试井理论模型研究，得到了识别天然水侵边界的方法，将这种方法应用到实际的有水气藏开发动态分析中证实：可以通过试井分析来诊断气井的早期水侵和预报气藏水侵状况。这样，就可以根据气藏的实际水侵情况及时调整气藏的生产规模和采气速度，以减缓水侵速度，延长气井的无水采气时间，提高气藏的采收率，从而提高气田开发的经济效益。     

致密砂岩气藏超低含水饱和度形成地质过程及实验模拟研究

对致密砂岩气藏含水饱和度的认识直接影响气藏储量评价及开发决策。密闭取心和测井解释表明鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩气藏存在超低含水饱和度现象,气藏初始含水饱和度值范围低于束缚水饱和度范围。认为致密砂岩气藏超低含水饱和度形成于其独特的成藏过程,成藏过程中的生烃排液作用对超低含水饱和度的形成具有决定性影响,并通过室内对比实验作了验证。泥岩盖层的封隔作用、致密砂岩气藏气水过渡带内相对渗透率变化及持续生烃增压作用使得致密砂岩气藏超低含水饱和度最终得以保存     

低渗透地层气体钻井液体侵入数值分析

气体钻井过程中会遇到低渗透地层，地层液体的侵入遵循低速非达西渗流规律，用基于达西渗流建立的传统预测模型来计算气体钻井过程中低渗透地层液体的侵入量将会产生较大误差。为此，在分析井底压力与地层液体侵入量关系的基础上，考虑了实际钻井中逐渐打开储层的过程，提出了气体钻井过程中低渗透地层液体侵入量的预测方法，并建立预测模型计算钻至任意井深时地层液体侵入量。计算表明，启动压力梯度对低渗透地层液体的侵入量影响较大，用基于达西渗流建立的预测模型计算的低渗透地层液体侵入量较实际值偏高，不考虑钻井过程也不能准确预测气体钻井过程中地层液体的侵入量，且预测误差随储层渗透率、厚度的增加而增大。进一步说明不能用传统的达西公式计算气体钻井中低渗透地层液体侵入量。建议用低速非达西渗流理论来预测气体钻井过程中低渗透地层液体的侵入量具有重要的意义。     

底水油藏无因次水侵量计算的数值反演法

由于底水模型无因次水浸量精确解的特殊形式，使得有关计算无因次水浸量的几种方法均各有弊端。为此，本运用数值反演法计算其数值解，计算速度快、精度高，适应性强，不失为一种有效方法。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田致密砂岩气层应力敏感性综合研究

致密砂岩气藏开发过程中有效应力增加所带来的渗透率应力敏感损害是导致气井产量快速递减的根本原因,故对应力敏感性损害机理研究能够为气层保护工作提供合理依据。在考虑岩石组分、裂缝、温度、含水饱和度和施压次数等因素的同时,对大牛地气田致密砂岩应力敏感性进行了评价,指出随岩屑含量增加和温度升高,致密砂岩应力敏感性增强,温度与有效应力联合作用使致密砂岩应力敏感性更强,水的存在对致密砂岩应力敏感性具强化作用;重复施压过程造成致密砂岩渗透率不断降低,裂缝岩样的渗透率应力敏感程度远大于基块;采用屏蔽暂堵储层保护工作液技术能够减轻致密砂岩气层的应力敏感性损害。     

有水气藏特性及开采对策浅议

有水气藏动态特征具有特殊性,其气水分布模式多样,同一水动力系统可能存在多个含气圈闭,正确认识气藏地质背景和水体驱动能量非常重要。气藏出水井可能出现在气藏任何位置,对于裂缝发育、构造平缓和高含水等气藏,更是如此。不同类型有水气藏,出水特征不同。产水气井动态特征可归纳为孔隙水产出、异层水产出和边水产出特征。地层水一旦获得必需的驱动力,比天然气更容易通过多孔介质,根本原因是水分子和天然气分子的物理特性不同,在一定驱动力下,水比烃类流体更具通过性。有水气藏在开采过程中发生水侵危害是必然的,合理布井、合理工作制度有利于延长气藏无水采气期和自喷生产时间。排水采气应该是降低地层水危害,提高开采效果的首选措施。有水气藏开采对策直接影响开采效果,开采对策应兼顾近期生产目标和远期开采效果,以提高气藏采收率为终极目标。     

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由于水驱气藏模型无因次水侵量精确解的特殊形式，故必须知道水体的大小及水侵系数才能计算水侵量的大小，但有时很难估算水体的大小及水侵系数，使得有关计算无因次水侵量的几种方法均各有弊端。文章结合数值反演法，只需要生产动态数据，将β_R、B_R、r_D、G参数作为识别参数，建立计算水驱气藏最优化数学模型。该方法避免了以往需要不容易确定的与水体有关的参数，而这些参数恰好影响地质储量及水侵量的计算准确程度。通过优化模型求解直接获得地质储量及水侵量的大小，同时还可以确定水域大小和水侵系数。实例对比分析表明，此方法具有计算过程简单、快速，计算结果准确、实用的特点，不失为一种有效方法。     

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底水气藏的开发在气藏开发中占有重要地位。文章首次推导底水气藏水锥高度与形状模型，该模型定量地描述了气体产量、供气半径、气层厚度和渗透率等对水锥高度和分布的影响，根据该模型可求出最大水锥高度和无水临界产量。建立了底水气藏水锥高度与分布模型的求解方法：假定气相流动为平面径向流并不考虑气相非达西流动，可以求出模型的解析解；假定气相流动为球面向心流以及考虑气相非达西流动时，只能求出模型的数值解。同时文章结合实例分析水锥特征，为底水气藏开发提供了参考依据。     

凝析气藏开采方式的选择

选择合适的凝析气藏开采方式是经济有效开发凝析气藏的关键。介绍了衰竭式开采和保持压力开采方式的选择条件。以YH2-3构造E+K凝析气藏为例,通过数值模拟和气藏工程分析对开采方式的合理选择作了论证。     

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文章对确定天然气含水量的算图进行了归纳，并介绍了一种新的算图，通过对比分析，推荐采用麦凯塔－瓦赫（Ｍｃｋｅｔｔａ－Ｗｅｈｅ）算图与韦切尔特（Ｗｉｃｈｅｒｔ）辅助计算图结合来估算酸性天然气的含水量。     

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水锁损害广泛存在于低渗透致密砂岩油气藏，是低渗透致密砂岩油气藏的主要损害类型之一，这严重地影响着油气藏的勘探开发效果。文章在改进现有水锁损害室内评价方法的基础上，以川西致密砂岩气藏为研究对象，采用模拟地层水对致密砂岩气藏由于自吸作用造成的水锁损害，以及作用压力对水锁损害的影响进行了实验研究。结果表明，与水敏损害不同，即使是采用与地层配伍的模拟地层水与岩心接触，水锁损害仍然存在，且水锁损害程度可以超过80%。对于低渗透气藏，即使不存在压差，或采用负压作业，只要作业流体中包含有水相，那么在自吸作用下，水溶液都将进入地层，造成水锁损害，且损害程度随接触时间及作用压力增加而增加。因此，对低渗透致密砂岩油气藏应尽可能采用负压作业，尽可能减少与水相作业流体接触的机会。