应力敏感裂缝型油藏物质平衡方程计算新方法

对复杂的应力敏感裂缝型油藏来说,裂缝系统的储量大小对整个油田的开发起着至关重要的作用。以物质平衡方程为基础,研究了应力敏感裂缝型油藏储量的计算方法。采用实际覆压实验数据建立了数值模拟单井概念模型,使用模型模拟计算的压力、产量数据,该方法可分别计算出裂缝和岩块系统原油储量,与实际储量的对比验证了方法的正确性。结果表明,不考虑裂缝压缩系数变化时,采用物质平衡方程计算的裂缝储量明显小于实际值;考虑裂缝系统压缩系数变化后可以准确计算裂缝系统储量,计算误差在5%以内;该研究结果对应力敏感裂缝型油藏高效开发具有指导意义。     

Walsh物质平衡方程推导

目前广泛使用的物质平衡方程只适用于黑油类油气藏，即气相识由气组分组成。而对于凝析油气藏、挥发性气藏，气相是由气组分怀油组分组成。本文从油气地下体积与地面体积关系入手，导出了Ｗａｌｓｈ物质平衡方程。此物质平衡方程考虑了油、气相之间的质量交换，它是黑油类物质平衡方程的推广。     

新型裂缝性页岩气藏物质平衡方程

前人推导的物质平衡方程往往忽略了吸附相所占的孔隙体积,因而多低估了页岩气藏的单井控制储量。文中在考虑吸附相所占体积的基础上,调研了国内外学者研究的吸附相密度值,运用质量守恒方法考虑了吸附相体积随地层压力的变化,又根据Langmuir吸附定律及体积守恒原理建立了裂缝性页岩气藏物质平衡方程。通过实例计算得知,发育裂缝的页岩气藏,裂缝中的自由气储量占总储量的24.28%~33.29%,同时基质中的储量主要由吸附相提供。由此可知,利用考虑了双重孔隙和吸附相体积2个因素的裂缝性页岩气藏物质平衡方程,能够得到气藏基质、裂缝、吸附相的地质储量;同时随着吸附相密度的增加,基质中的自由气、吸附气储量以及总储量逐渐增加,裂缝中的自由气储量逐渐减少。     

裂缝气藏物质平衡方程

在均质气藏物质平衡方程的推导过程中，假设之一是气藏的储层物性和流体物性是均匀分布的，对于基质和裂缝具有相似的储集能力的裂缝气藏，这个假设不再成立，由于裂缝的压缩性比基质要高，裂缝和基质的孔隙度值随压力的变化不相同，裂缝和基质中的束缚水饱和度也不相同，所以在裂缝气藏的物质平衡方程的建立过程中，必须考虑双孔隙系统，分别考虑裂缝和基质的储层物性和流体物性。据此推导了一种新的裂缝性气藏物质平衡方程，实例计算表明，采用该方程可有效计算气田储量，方法简单易行。     

裂缝性封闭页岩气藏物质平衡方程及储量计算方法

从物质平衡原理出发,运用Langmuir吸附模型,同时考虑基质孔隙体积和裂缝孔隙体积随地层压力的变化,推导出了封闭性页岩气藏物质平衡方程.实例应用表明,该方程可有效计算页岩气藏储量.计算结果表明,页岩气藏基质系统储量很小,裂缝系统储量更小.     

考虑毛细管压力影响的裂缝型凝析气藏物质平衡方程

高合凝析油的裂缝型碳酸盐岩气藏基岩渗透率低、毛细管压力高,毛细管压力对凝析气藏的开发有重大影响。常规气藏物质平衡方程没有考虑毛细管压力的影响,因此,将常规气藏物质平衡方程直接用于计算此类气藏的储量,必然会与实际产生一定误差,为此,在考虑气藏外部水侵及储层岩石变形的基础上,以相平衡理论模型为出发点,根据物质的量守恒原理,建立了考虑毛细管压力影响的裂缝型储层凝析气藏物质平衡方程,并给出方程的求解方法。,实例计算表明：在毛细管压力的影响下,凝析气藏井流物偏差因子减小、摩尔体积增大,且反凝析液量增加。考虑毛细管压力影响的凝析气藏物质平衡法计算得到的储量,均大于常规物质平衡法和不考虑毛细管压力影响的凝析气藏物质平衡法,其误差分别为9．88％,133％,比容积法计算的储量偏小5．19％,考虑毛细管压力影响的裂缝型凝析气藏物质平衡方程计算气藏地质储量更准确     

Clair油田——管理裂缝性油藏水驱开发中的不确定性

Clair油田于2005年2月投产。Clair油田是一个大油藏（〉4O亿桶储罐原始石油地质储量），位于设得兰以西75公里处。它是英国已开发的最大的天然裂缝油藏，并且用水驱开发。该油田的评价期长达28年，反映了该油藏高度复杂、常规地震成像质量相对较差和传导性裂缝的不确定性影响。[第一段]     

低煤阶煤层气藏物质平衡方程建立及应用

针对低煤阶煤储层孔隙结构特征和储集机理,考虑煤基质较大孔隙中游离气、水的影响,建立了一个新的欠饱和低煤阶煤层气藏物质平衡方程。结合低煤阶煤层气藏的地质和生产动态资料,利用该物质平衡方程即可确定其地质储量。通过实例应用验证了新方程的准确性和适用性。与不考虑煤基质较大孔隙中游离气、水影响的陈元千方法相比,新方程计算的低煤阶煤层气藏地质储量值与实际值之间的误差更小,因此煤基质较大孔隙中存在的大量游离气和水在实际应用中不可忽略。新方程为低煤阶煤层气藏的动态储量评价分析提供了一种更加有效的方法。     

考虑相态变化的CO2气藏物质平衡方程

在CO₂气藏束缚水、入侵水、产出水中都溶解有CO₂,以摩尔守恒为理论基础,建立了CO₂气藏的物质平衡方程。CO₂的相态及物性变化与气藏压力、温度条件密切相关,同时考虑地层水矿化度对CO₂溶解度的影响,利用牛顿均差插值方法编程计算气藏任意条件下的物性参数。利用物质平衡方程结合CO₂ 的高压物性随压力、温度的变化关系,可以计算CO₂气藏的地质储量和不同采出程度下的平均地层压力,并确定开发过程中的CO₂相态变化。实例验证计算误差为0.131%,说明计算方法切实可行。     

考虑毛细管压力影响的裂缝-孔隙性凝析气藏注气物质平衡方程的建立与应用

裂缝-孔隙性凝析气藏是塔里木油田近年来勘探开发的重点,已发现的气藏普遍具有裂缝发育、埋藏深、凝析油含量高、反凝析损失严重等特点,常规的物质平衡方程用于该类气藏的注气效果评价存在明显不足。为此,从基本相态理论出发,结合常规物质平衡方法,建立了考虑毛细管压力影响的裂缝-孔隙性注气凝析气藏物质平衡方程,可更加合理地预测裂缝-孔隙性凝析气藏注气效果。实例计算和现场应用结果表明：受毛细管压力的影响,储层中反凝析液饱和度将增大;考虑毛细管压力影响时,所计算的注气开发凝析油采收率要比常规计算结果更精确;所推导的物质平衡方程能简便、准确地预测该类凝析气藏的开发动态,定量说明毛细管压力对凝析气相态的影响程度。     

凝析气藏物质平衡方程的改进与应用

为了提高凝析气藏油气采收率，通常采用目前最有效的循环注气保持地层压力的开采方式。在此开采方式下，直接采用气藏物质平衡方程进行地质储量计算将出现很大偏差。针对这种情况，将气藏物质平衡方程进行了改进，得到凝析气藏在注气开发方式下的物质平衡方程。     

超深油藏物质平衡方程修正及应用

压缩系数是影响油藏物质平衡方程准确性的关键参数,其大小与地层压力密切相关,超深油藏地饱压差、油藏压降较大,但传统超深油藏物质平衡方程忽略压缩系数随地层压力的变化。为完善超深油藏物质平衡方程,考虑岩石孔隙体积压缩系数、地层水压缩系数、地层原油压缩系数、地层原油的两相体积压缩系数以及气体压缩系数随地层压力的变化,修正不同驱动方式(弹性驱、水压驱动、气顶驱、溶解气驱、综合驱动)传统超深油藏物质平衡方程。研究结果表明:传统油藏物质平衡方程未考虑压缩系数随地层压力的变化、未采用微分或积分法求解,不适合超深油藏;传统油藏物质平衡方程均是近似方程。若忽略压缩系数随地层压力的变化且做进一步近似处理,修正后超深油藏物质平衡方程可转化成传统油藏物质平衡方程,证实超深油藏物质平衡方程的修正过程及最终表达式可靠。利用修正后超深油藏物质平衡方程计算得到塔里木盆地超深油藏G-02井动态地质储量为188.65×10⁴t,而传统油藏物质平衡方程计算结果偏大,相对误差为19.19%;随油藏压降增加,修正后超深弹性驱油藏物质平衡方程计算动态地质储量逐渐减小。     

裂缝储层注水井深部调剖技术研究与应用

安塞油田王窑东部、西南部,南梁西区和候市西南部等区块裂缝发育,动态监测和开发动态显示,储层裂缝具有明显的方向性,导致主向井见水较快、甚至水淹,而侧向井长期不见效,产能损失严重,影响区块的开发效果。为了封堵大孔道及高渗透层,提高注水开发效果和水驱采收率,安塞油田自2005年以来,结合裂缝储层地质特性,深入开展了裂缝储层注水井调剖体系研究与应用。重点介绍了近几年裂缝储层注水井深部调剖技术在安塞油田的完善与应用情况,通过技术的不断完善和认识的不断加深,已逐步确定了适合安塞油田的注水井深部调剖体系、工艺参数设计和时机选择,为安塞油田裂缝储藏开发提供了有利的技术支撑。     

页岩气藏压裂水平井Blasingame产量递减分析方法建立与应用

根据常规油气藏压裂直井Blasingame产量递减样板曲线建立方法,使用渐近法建立了拟稳态流动阶段无因次压力与无因次时间的线性关系获取方法,重新定义无因次参数,形成了考虑气体吸附和溶解的页岩气藏压裂水平井Blasingame典型样板曲线。结合页岩气藏物质平衡理论,将实例数据与样板曲线进行拟合,验证了Blasingame产量递减分析方法在页岩气藏压裂水平井生产数据解释中的有效性。研究结果表明：①基于新无因次变量,吸附、溶解影响下页岩气藏压裂水平井Blasingame样板曲线边界控制流阶段再次归结为一条斜率为-1的直线,结合吸附等实验数据,可有效降低拟稳态阶段的多解性;②页岩气藏压裂水平井Blasingame样板曲线受储量相关参数和裂缝参数的双重影响,储量相关参数越大,样板曲线位置越低,裂缝参数越大,样板曲线位置越高。③长期动态资料分析可有效获取储层物性参数、改造情况以及单井控制动态储量参数,基于拟合结果,为未来生产动态预测奠定了基础。     

页岩气藏压裂水平井Blasingame产量递减分析方法建立与应用

根据常规油气藏压裂直井Blasingame产量递减样板曲线建立方法，使用渐近法建立了拟稳态流动阶段无因次压力与无因次时间的线性关系获取方法，重新定义无因次参数，形成了考虑气体吸附和溶解的页岩气藏压裂水平井Blasingame典型样板曲线。结合页岩气藏物质平衡理论，将实例数据与样板曲线进行拟合，验证了Blasingame产量递减分析方法在页岩气藏压裂水平井生产数据解释中的有效性。研究结果表明：①基于新无因次变量，吸附、溶解影响下页岩气藏压裂水平井Blasingame样板曲线边界控制流阶段再次归结为一条斜率为-1的直线，结合吸附等实验数据，可有效降低拟稳态阶段的多解性；②页岩气藏压裂水平井Blasingame样板曲线受储量相关参数和裂缝参数的双重影响，储量相关参数越大，样板曲线位置越低，裂缝参数越大，样板曲线位置越高。③长期动态资料分析可有效获取储层物性参数、改造情况以及单井控制动态储量参数，基于拟合结果，为未来生产动态预测奠定了基础。     

裂缝性油藏岩心渗吸实验及其应用

以裂缝性油藏为研究对象,开展了岩心静态渗吸实验,得到了不同物性岩心的渗吸采收率曲线。通过数学推导,建立了圆柱形岩心静态渗吸数学模型,并应用C++语言编程计算,得到了岩心的渗吸采收率数值曲线。通过调整数学模型中的相渗曲线和毛管力曲线参数,进行渗吸采收率数值曲线与物理模拟实验曲线的拟合,应用最小二乘法对拟合结果进行优选。根据拟合最优的渗吸采收率数值曲线,进行岩心相渗曲线和毛管力曲线的确定。