基于数值模拟的延长气田开发指标优化研究

延长气田是典型的致密非均质气藏,开发难度较大。为了使气藏具有较长稳产期且有较高采收率,本研究基于气藏数值模型,结合历史生产数据,对采气速度和合理井距两项指标开展模拟预测和优化。结果表明,当采气速度提高至3%时,可实现气田经济高效开发;目前平均井距储量控制程度低,当降低井距至700 m时,累计产气量最高,后期可在储层不连片、动用程度较低的区域部署完善加密井,以提高储量控制程度和气田最终采收率。     

低渗-致密砂岩气藏开发中后期精细调整技术

低渗-致密砂岩气藏进入开发中后期,面临如何进一步提高储量动用程度与采收率问题,开展开发中后期精细调整是改善其开发效果的重要技术手段。针对该类气藏进入开发中后期地质、生产动态以及开发方式上相对于开发早期的变化,梳理了开发中后期在剩余储量描述、提高储量动用程度和井网适应性评价中面临的关键技术问题,围绕气田挖潜与提高采收率,有针对性地提出了技术对策,提出了以开发中后期精细气藏描述、储量动用程度评价和井网井距优化为核心的气藏开发中后期精细调整的技术思路及流程。以C气田为例,采用该技术方法进行了气田中后期的开发调整,解决了剩余储量的有效动用问题,整体提升了气田开发效果和经济效益。     

徐深气田升平区块火山岩气藏合理开发井距的确定

气田合理开发井距一方面使单井能控制足够的储量,低丰度区单井控制储量应大于经济极限储量;另一方面确保单井生产能波及到该井所控制的面积,使气井具有一定的生产供气能力和稳产期,以保证气井生产取得最好的经济效益。通过对升平气藏地质特征的认识,利用国内外类似气藏开发井距经验、经济极限井距、试井分析井距、压裂投产井距等对比分析,确定了升平区块火山岩气藏的合理井距取值。     

牛74块井网适应性评价及方案调整

针对牛74块目前的开发现状,对当前的开发井网合理性进行了评价,采用235m正方形井网,反九点注水方式比较适合。但是该区块目前的合理油水井数比小于实际油水井数比,实际井网密度小于合理井网密度,而实际井距大于合理井距,水驱储量动用程度和水驱储量控制程度都比较差,所以利用数值模拟技术给出两种井网调整方案.结果表明,转注转采和打加密井等措施都很好的提高采出程度,增加产油量。     

层间非均质性致密气藏多层合采产量变化规律研究

随着优质天然气资源的开发,我国未来天然气产量的增长点将主要依赖致密气藏的开发。靖边气田作为一个典型的低孔、低渗、低丰度致密岩性构造气藏,层间非均质性强,难动用地质储量所占比例大。目前气田低产低效井数增多、稳产能力弱,层间储量动用程度差异大,整个区块开发效率低。在分析靖边气田层间非均质性及气藏产状的基础上,进一步建立了不考虑层间窜流和考虑层间窜流的多层致密气藏渗流模型,对比分析了两种模式下分层产量变化规律。研究了地层系数、储容系数及层间半透壁率对产气量的影响。研究结果可为整个气田经济、高效、合理开发提供理论依据;并对同类气田的增产研究具有一定指导意义。     

致密砂岩气藏剩余气开发潜力定量评价

致密砂岩气藏剩余气分布规律复杂、开发潜力难以定量评价，制约了开发中后期的加密调整。针对剩余气定量表征存在的问题，以川西地区新场气田沙二气藏为例，综合数值模拟、已实施加密水平井开发效果及经济效益，确定了影响剩余气潜力的因素由大到小依次为地层压力、储量丰度和渗透率。为综合考虑上述各因素对剩余气区加密井经济可采储量的贡献，定义了剩余气潜力指数，并结合经济评价建立了剩余气潜力指数与加密水平井经济可采储量的数学表达式，实现了对剩余气开发潜力的定量化表征。实例分析表明，新场气田沙二气藏中剩余气开发潜力指数大于0.7的井区具有利用水平井加密的潜力。据此，在主力开发层系J$s_2^4$气层东北部筛选出剩余气潜力区1个，通过实施部署水平井实现了对边部高含水剩余气区储量的有效动用。部署的加密水平井效果良好，验证了所建立剩余气开发潜力定量评价方法的有效性。     

大庆喇萨杏油田三类油层开发方式探讨

大庆油田目前已进入特高含水期的开发阶段,但检查井及动态监测等资料结果表明三类油层还有相当一部分储量动用差或不动用.由于这部分剩余油在空间上分布比较复杂,且目前薄差层的水淹层解释精度远远不够,使三类油层三次加密选井选层难度加大,加密井初期含水高,经济效益不理想,因此提出三类油层开发不能单纯靠水驱加密调整,有必要采取加密与三次采油技术相结合的开发方式,高效开发三类油层.同时针对目前复杂的层系井网现状,确定该方式下三类油层层系组合、井距和井网部署方式.     

S气田合理井距研究

S气田储层渗透率较低,断层发育,砂体横向上连续性差,气藏规模较小,存在单井点控制的断块气藏,且气藏储量丰度低,导致井控动态储量低,为低压、低产气田.结合气田实际情况,运用单井产能法、产能动态预测法以及井控动态储量公式法等,确定出S气田的合理井距范围,对气藏合理开发有一定的指导意义.     

低孔低渗低压气藏合理井距分析——以大牛地气藏盒2+3气藏为例

通过规定单井产能法,合理采气速度法、丰度计算法、利用类比法确定井距四种方法对盒2+3气藏理论井距进行计算,得到理论合理井距为680~780 m。算得实际平均井距为580 m。最后通过与同类型气田、2004年开发方案对比进行了合理井距分析,得出以下几点结论:①盒2+3气藏现在的采气速度达到了3.32%,过快的开采速度会使气藏压力下降迅速,影响气藏最终采收率;②平均井距(580.3 m)略微偏小,井距分布不均匀,西部井距比较密,东部和北部井距比较稀;③总体上看来,大牛地盒2+3气藏井网控制程度达79%,加密空间不大,属于比较完善的井网。     

透镜状致密砂岩气藏井网加密技术与应用

致密砂岩气藏中,多层叠置连片分布的透镜状砂岩气藏约占一半,井网加密是此类气藏提高采收率的技术关键。该文介绍了国外两种可以进行快速评价的井网加密技术：地质统计法和“移动窗口”法。然后通过大量实例分析,探讨了井网加密时机、加密程度和加密效果：动态确认具有加密潜力,即可实时井网加密;加密后井网密度约等于气藏范围内地质统计泄气面积的中值;采收率可以提高到50%以上,Rulison气田甚至达到75%。最后以我国苏里格气田为例,分析了苏6井区井网加密潜力,认为利用直井开发极限井网密度可以达到0.24 km2/井,采收率可以在目前基础上提高一倍。     

加拿大X区块致密气藏层系优化研究

当水平井井距较小时,邻井间的压裂裂缝相互串通,产生井间干扰,影响开发效果。目前水平井井间干扰研究主要关注水平方向的干扰,而纵向上的井间干扰却鲜有涉及。加拿大白桦地项目Montney组致密砂岩地层厚度达210 m、纵向包含7个连续小层,通过生产动态分析发现,采用三套井网开发时存在严重的纵向井间干扰。对此,本文汲取国内外同类型气田开发经验,深入分析白桦地致密砂岩气藏地质开发特征,将三套开发层系调整为两套开发层系。通过综合对比分析不同开发层系组合的开发效果,发现相较于三套开发层,采用两套开发层系时B、C、E层的水平井在水平段长度归一化到1 000 m时的平均最终可采储量（EUR）分别提高了61%、89%、42%,开发效果显著提升。此结果表明,调整纵向开发层系组合有利于白桦地致密砂岩气藏的高效开发。     

涩北气田全气藏关井测试资料特征分析

涩北气田的全气藏关井测试资料存在两大特征:①约10%的压力测试曲线存在后期持续下掉、早期压力曲线异常波动的现象;②所有的全气藏关井测试双对数曲线后期上翘。特征1加大了试井分析的难度,特征2使现场无法准确区分井间干扰和边界反映。为此结合涩北气田测试井地质特征及开发状况,首先对引起全气藏关井测试曲线异常的原因进行分析,得知引起全气藏关井资料异常的原因有地层出水、井筒漏气及层间倒灌;其次利用多井试井分析方法,研究了考虑井间干扰的全气藏关井试井模型。通过该模型对涩北气田全气藏关井测试资料进行分析,得知引起涩北气田全气藏关井测试双对数曲线后期上翘的原因为井间干扰,并非边界反映现象;并利用现场实测资料进行应用分析,得到可靠的试井计算结果。研究的全气藏关井试井模型为涩北气田开展试井分析提供理论支撑,这套关于全气藏关井测试资料特征分析的方法及结论为国内同类气藏开展全气藏关井、进行选井选层提供重要参考。     

基于蒙特卡洛原理的低渗致密砂岩气藏井间干扰概率模拟方法研究

低渗致密砂岩气藏储层非均质性强,气井泄气范围差异大,井网加密优化时气井之间是否干扰以及干扰程度存在不确定性;针对该问题需要开展井间干扰概率模拟方法研究。为此,提出使用干扰井数比例和干扰储量比例两个指标衡量干扰程度大小;并基于地质统计原理和蒙特卡洛随机模拟方法,建立了相邻气井两种井间干扰模式下干扰储量评价数学模型,形成了不同井网密度时井控储量概率、干扰井数比例概率和干扰储量比例概率模拟评价流程。以苏里格某区块为例探讨了井间干扰程度随井网加密的变化规律。研究结果表明:随着井网不断加密干扰井数比例迅速增加,并很快达到接近100%的水平,干扰储量比例增长速度明显慢于干扰井数比例;而且同一井网密度时干扰储量比例小于干扰井数比例。合理井网优化应更加侧重对干扰储量比例的考量。实例模拟结果与矿场动态相符,表明该方法能够有效评价井间干扰程度,为井网优化部署提供科学依据。     

新场JS2致密砂岩气藏开发中后期加密界限研究

加密调整作为开发中后期气藏提高采收率的主要手段之一,但目前加密调整界限模糊,调整效果不尽理想。以典型致密砂岩气藏新场JS₂气藏为例,以经济评价为依据,利用动态分析及数值模拟技术,研究不同储量区加密调整经济技术界限,提出针对性的技术对策。研究结果表明:1)Ⅰ类储量区加密调整界限:地层压力大于原始地层压力的59%,直井和水平井均可;当储量丰度大于4.96×10⁸ m³/km²,水平井更优;地层压力仅为原始地层压力的47%～59%只适用于直井。2)Ⅱ类储量区:地层压力大于原始地层压力的67%且储量丰度大于2.03×10⁸ m³/km²直井及水平井均可,储量丰度小于2.20×10⁸ m³/km²适用于直井,储量丰度大于2.34×10⁸ m³/km²水平井更优;地层压力为原始地层压力的51%～67%,只适用于直井。...     

致密砂岩气藏水平井整体开发提高采收率——以长岭气田登娄库组气藏为例

针对致密砂岩气藏水平井整体开发中后期提高采收率对策不明确的问题,以长岭气田登娄库组气藏为例,借助地质建模和数值模拟技术,应用基于气体组成差异的产量劈分方法,在历史拟合基础上,开展气藏精细描述,划分剩余气分布类型,优化加密井型,优选采出程度和经济效益最佳的调整方案。研究结果表明:剩余气分布类型为连片集中展布型、点状局部富集型和边部分散型,剩余储量占比分别为80.3%、4.2%和15.5%;对于正对式、交错式水平井网,直井均为最优的加密井型;"补孔侧钻+加密+增压"方案采出程度最高;选取"补孔侧钻+加密"为最终的开发调整方案,预测期末采出程度可提高约5.5%。     

利用采油速度干扰系数评价油藏层间干扰

多层油藏合采时,层间地层压力将自动平衡,会导致注水开采阶段合采各层水淹程度及水驱动态特征具有较大的层间差异,降低了注水油藏的整体采收率。因此,需实时评价层间干扰,并制定合理的井网加密及层系细分调整方案,以提高储量动用的均衡程度。针对多层油藏注水开发中后期的层间矛盾,以开发过程中层间压力及水淹程度的变化差异为基础,利用油藏工程及数值模拟方法建立评价储量动用层间均衡程度的影响因素图,以油藏整体均衡动用为目标,分析注采过程中水淹及压力的层间变化差异对整体开发效果的影响规律。采油速度能够同时体现产能大小及储量动用程度,借鉴产量层间干扰系数的定义,建立了采油速度层间干扰系数的计算方法。结果表明,利用采油速度层间干扰系数能够更加合理地评价合采各层的均衡动用程度,并为制定层系细分界限提供定量依据。     

徐深气田火山岩气藏水平井开发实践

徐深气田火山岩气藏是大庆油区未来天然气开发上产的主力产层。该类气藏储层物性差,气井以压裂投产为主,单井产量低,井控动态储量较小。底部普遍发育水层,气井稳产能力差。为改善开发效果,针对火山岩储层开展了水平井开发先导性试验,通过开展气藏地质、储层地质条件适应性评价。三维地质建模、地震和气藏工程等多学科优化设计论证,已在6个探明区块优选有利区带部署8口水平井,见到了明显的增产效果。通过水平井现场实践,初步形成了火山岩气藏水平井优化设计和水平井地质导向等开发配套技术,为提高火山岩气藏储量动用程度和整体开发效益奠定了基础,对同类气藏的开发具有指导借鉴作用。     

低渗透油田考虑启动压力梯度计算井网产量

针对低渗透、低丰度油层难以有效开发动用的难题,采用基于非达西渗流条件下的不同井网产量计算模型,作为低渗透油田井网优化设计方法。将动用系数作为衡量低渗透储层动用程度的指标,为井网优化设计提供参考。以某低渗透油田区块为例,结合启动压力梯度,考察了井距、注采压差与油井产量和动用系数之间的关系。研究结果表明,低渗透油田启动压力梯度的存在,井距越大,克服启动压力所消耗的压力越多,动用系数越低,在某低渗透油田区块目前300m井距下无法建立有效的驱动体系,需要减小井距。     

一种提高低渗透非均质多层油藏水驱储量动用程度的有效方法

提高低渗透非均质多层油藏水驱储量动用程度是高效开发此类油藏的主要措施方向.基于此类油藏存在启动压力梯度,每一层都有一极限注采井距的情况,充分考虑多层低渗油藏的纵向非均质性,建立了多层低渗油藏水驱储量动用程度计算模型,分析了影响纵向非均质多层低渗油藏水驱储量动用程度的因素,指出缩小井距和增大注采压差是提高其水驱储量动用程度的有效方法.方法简便、实用、易操作.     

低渗含水气藏非达西渗流规律及其应用.

气藏开发实践和室内实验研究均表明低渗含水气藏气体渗流存在启动压力现象,研究启动压力梯度的影响因素和变化规律对气藏开发具有重要意义。通过长岩芯多测点气藏物理模拟实验方法,研究了低渗含水砂岩气藏气相启动压力梯度变化规律,对该参数与储层渗透率、含水饱和度进行了相关性分析,建立了低渗含水气藏启动压力梯度计算通式。结合气藏渗流理论,采用建立的启动压力梯度表征方法,针对典型气藏进行应用分析,确定了气井有效动用半径,形成了有效动用半径与储层渗透率和含水饱和度的关系图版,为类似气藏开发早期井网部署以及开发中后期井网加密提供了技术指导。