水驱气藏生产数据分析方法研究及应用

水驱气藏动态储量核算和水体大小的研究一直是此类气藏动态分析的重要内容。常规生产数据分析技术主要针对定容封闭气藏,而对于水驱气藏适应性差。为此,以气藏不稳定渗流理论为基础,考虑气藏水侵特征建立了水驱气藏渗流模型,利用Laplace变换法推导获得了水驱气藏不稳定产量响应解,计算并绘制了现代产量递减典型曲线。根据曲线特征将产量递减过程划分成4个典型流动阶段,讨论了无因次水侵量和无因次水侵时间对产量递减典型曲线的影响。结合现代生产数据分析技术,利用气井产量与压力的相互关系,提出了定量评价水侵强度和水侵开始时间,求取动储量、渗透率等气藏参数的方法。现场实际生产数据分析结果表明,该方法满足水驱气藏动态分析的工程实际要求,对于指导此类气藏的开发具有重要意义。     

存在水锁时水驱气藏的动态储量计算新方法①

在研究水体比较活跃的水驱气藏动态时,首先关心的是有多少气量被水封锁,即水锁,水锁气量的水有多少,所以应研究气藏中被水锁气量、未被水锁气量以及侵入的水量。其中未被水锁气量的多少决定了该气藏在将来采取强排水时的采收率,而水侵量决定了为采出被水锁气量的排水强度。通过对物质平衡方程的分析,提出了利用地层压力及产量等数据建立目标函数,利用最小二乘法进行自动拟合,直接计算水驱气藏动态储量、被水锁气量及水侵量的方法,通过对HB1井的计算,证明该方法比以往方法计算结果更准确、可靠,计算方法简单、实用。     

基于水侵预警的边水气藏动态预测模型

对于水驱气藏,水侵可以起到维持地层压力、保持气井产量的正面作用。但当水锥突破至井底后,受气水两
相渗流的影响,气相渗透率急剧降低,严重影响气井生产。如何准确预测边水推进距离,做到水侵的提早预警,对于气
藏开发技术对策调整具有重要的意义。基于体积平衡原理、以边水气藏水侵圆环为研究对象,建立的边水气藏水侵预
警方程能预测气藏的可能见水井及其见水时间,可实现水侵气藏的早预警、早调整;并结合产量预测、压力预测和水侵
量预测模型,建立了一种新的基于水侵预警的边水气藏动态预测模型,应用于PG 气田水侵气藏的见水井、见水时间和
相关开发指标的动态预测,与实际生产对比表明,该模型预测结果基本吻合,能够指导气藏的水侵预警与及时调整。     

低渗透气藏储量早期预测

气藏早期地质储量的确定对开发方案的制定、开发设施的设计以及气藏价值的评估十分重要,低渗透气藏早期地质储量的确定一直是一项比较难的工作。针对此问题,提出了利用流动物质平衡法、油藏影响函数法以及采气曲线法来早期预测低渗透气藏或单井控制地质储量。经过实例分析说明以上三种方法切实可行,还对三种方法自身的适用条件以及各自的优缺点进行了简要分析。     

高含硫气藏物质平衡方程

气藏物质平衡方程是气藏工程中的重要理论,可以确定气藏的原始地质储量和可采储量,判断气藏的驱动类型,以及预测气藏未来的开发动态。高含硫气藏是一种特殊的气藏类型,该类气藏在气体开采过程中,随着地层压力不断下降,会产生硫沉积现象。常规气藏物质平衡方程没有考虑硫沉积现象,因此,高含硫气藏物质平衡方程与常规气藏物质平衡方程存在一定的差异,直接利用常规气藏物质平衡方程预测高含硫气藏的开发动态会产生一定误差。在考虑硫沉积的基础上,针对封闭气藏的情况,推导了高含硫气藏的物质平衡方程,为高含硫气藏开发动态分析及预测提供了一种有效的手段。     

异常高压油（气）藏物质平衡新方法的应用评价

在前人研究的基础上,对一种异常高压油气藏地质储量计算及动态预测的物质平衡新方法进行了分析和应用。与传统物质平衡方法不同,它无需对流体组分、压力梯度、水侵以及定孔隙体积等作限制,尤其是考虑了挥发油和反凝析的影响。通过引入挥发油和凝析油气体系的相平衡计算,使这种方法不仅适用于一般油气藏,也适用于挥发油藏和异常高压凝析气藏的动态预测和储量计算。通过实例分析,证明了上述方法对异常高压凝析气藏的适应性和准确性。     

异常高压油（气）藏物质平衡新方法的应用评价

在前人研究的基础上,对一种异常高压油气藏地质储量计算及动态预测的物质平衡新方法进行了分析和应用。与传统物质平衡方法不同,它无需对流体组分、压力梯度、水侵以及定孔隙体积等作限制,尤其是考虑了挥发油和反凝析的影响。通过引入挥发油和凝析油气体系的相平衡计算,使这种方法不仅适用于一般油气藏,也适用于挥发油藏和异常高压凝析气藏的动态预测和储量计算。通过实例分析,证明了上述方法对异常高压凝析气藏的适应性和准确性。     

预测裂缝型有水气藏早期水侵动态的新方法

四川盆地气藏地质情况复杂,储集层具有明显的低孔低渗特征,非均质性强,裂缝发育程度差异较大,气井产量大幅降低并出现水淹现象。利用气藏开发早期的试采数据来研究水体的性质及早期水侵动态,基于物质平衡原理建立了水侵动态预测模型,通过计算水侵强度系数得出气藏的水侵动态指标,避免了直接计算水侵量,运用非线性最优化方法进行求解并给出了相应的解法。针对实际气藏,利用该模型计算了反映水侵动态的各项指标。研究表明,该方法可以准确获得非均质气藏水体性质和水侵动态,其结果对提出早期控水措施很有帮助。对有水气藏的开发中实施早期控水措施具有重要的实际意义。     

水驱气藏水侵量的计算方法

水驱气藏开发在我国气田开发中占有重要位置,本文系统介绍了水驱气藏的识别、水侵量的确定及其计算方法。根据物质平衡原理,着重介绍了几种用于水侵计算的模型或解析方程组,包括Schilthais稳态模型、Van Everdingen & Hurst非稳态边水驱模型和Fetkovich拟稳态模型。这对于水驱气藏的开发具有重要的参考价值和指导意义。     

动态物质平衡在海上凝析气田中的应用

气藏储量的确定是安排采气速度、制定合理气藏开发方案的基础。静压法储量计算前提是需关井恢复并获取地层压力,对于凝析气井的关井会造成井底的积液,积液严重者开井后可能不会实现自喷。借助成熟的管流软件建立井筒管流模型,在优选流动相关式的基础上通过井口油压来求取井底流动压力。基于拟稳态条件下油气藏生产特性,应用动态物质平衡法来确定海上某凝析气藏动态储量。该方法不需关井即可获得地层压力,减小了气井产量损失,对于不便经常开展测试作业的海上气井具有十分重要的应用价值。     

有水气藏开发早期动态储量计算方法研究

某地区须家河组有水气藏开发早期气水关系复杂,气井普遍产水,动态储量一直难以确定。根据低渗有水气藏生产动态及渗流特征,分析应用弹性二相法、压降法不能计算其动态储量。气井产水使气藏供气能力不足,气井生产制度不合理,造成用弹性二相法计算的动态储量偏低;产水气井和水淹井测得地层压力值偏低,导致压降法计算的动态储量必然误差较大。针对两种方法的缺点,建立了更适合产水特征的物质平衡方程,提出了计算有水气藏动态储量新方法——产量不稳定分析法,在计算过程中避免了"假拟稳态"的出现和实时测量井底流压的困难。通过实例分析研究表明,该方法计算简单、实用、准确,为气井的合理配产提供依据,对有水气藏的开发具有重要意义。     

高CO2含量气藏物质平衡方程及其动储量评价

针对高CO₂含量天然气在气藏衰竭式开发过程中存在的溶解气释放效应导致动储量无法得到有效评价的问题,建立了考虑水侵、应力敏感效应、水蒸气含量以及溶解气释放效应的物质平衡方程。采用PVT实验研究了CO₂含量分别为3.18%~53.90%的天然气混合物在压力由53.01 MPa降低至3.01 MPa的溶解度变化情况,回归得到了溶解度的预测模型。为了研究高CO₂含量对气藏的动储量评价方面的影响,分别利用压降法、考虑应力敏感储量计算模型、考虑应力敏感、水蒸气含量及水蒸气膨胀量的储量计算模型,以及针对高CO₂含量提出的计算模型对A气藏动储量进行计算。研究结果表明,不考虑高CO₂含量天然气的释放效应计算得到的动储量结果普遍偏高,误差范围在（0.69~2.55）×10⁸ m³,因此,高CO₂含量天然气的释放效应在气藏的动储量评价过程中不能被忽略。     

利用物质平衡法评价气井井间干扰

在对气藏投产过程中气井流动边界变化、单井动态储量变化和压降曲线变化分析的基础上,本文提出了五种不同压降特征曲线的物质平衡模型。反映了气井受到井间干扰后的不同压降特征。并利用某区块内一口典型气井进行了计算。结果表明,干扰后气井动态储量比干扰前明显减少。为利用气井生产数据准确判断气井的干扰程度和动态储量的准确计算提供了实用的方法。     

致密气藏边界流晚期定流压产量递减模型研究

开展定容性致密气藏边界流晚期产量递减模型研究，为致密气藏动态分析及指标预测提供理论依据。依托致密气藏渗流机理实验，在致密气藏渗流微分方程描述的基础上，以定容致密气藏边界流晚期拟稳态由定产的生产方式转为定流压生产方式为研究对象，结合物质平衡方程，建立定容致密气藏边界流晚期产量递减微分方程，并推导求解产量递减模型。研究结果表明：（1）与常规气藏相比，致密气藏非达西流压力损耗由3部分组成，为流体内摩擦力、启动压力和紊流效应的消耗，其中，启动压力也是造成二项式产能方程异常的重要原因；（2）因为紊流效应及启动压力的存在，定容致密气藏边界流晚期，时间—产量关系不再遵循Arps递减模型，启动压力梯度和紊流效应对气井产量递减具有减缓作用，当紊流系数和启动压力梯度趋于0时，再以拟平衡时间为时间轴的产量—时间递减曲线遵循指数递减模型；（3）实例分析表明，引入启动压力项可有效消除二项式产能方程异常现象，新模型可以实现气井动态储量、启动压力梯度等地层参数的计算。基于渗流机理的新模型的建立，为致密气藏二项式产能方程异常处理、产量递减主控因素特征提取、地层参数反演以及动态指标求取奠定了理论支撑，具有较强的实用性和前瞻性。     

低渗透气藏动态储量计算新方法

由于低渗透气藏的特殊性,传统的压降法、弹性二相法等动态储量的计算方法在低渗透气藏中不适用,或者适用条件苛刻,需要经过复杂的修正,应用复杂.提出了一种计算低渗透气藏动态储量的新方法--产量不稳定法,该方法基于Blasingame等人的物质平衡方程与拟稳态方程相结合的理论,利用单井生产历史数据(产量和油、套压),计算动态储量.给出了低渗透气井的应用实例,综合分析表明该方法比传统方法更适合低渗透气藏的动态储量评估.     

带油环凝析气藏地层压力预测方法

带油环凝析气藏气顶油环协同开发过程中,地层压力的不断降低导致气顶发生反凝析现象,油环中的溶解气不断逸出,同时还伴随着原生水蒸发、岩石流体膨胀、边底水侵入等变化。综合考虑以上影响因素,在烃类流体物料守恒原理的基础上,建立带油环凝析气藏地层压力预测方法。将该方法应用于某实际带油环凝析气藏中。计算结果表明:该方法得到的地层压力与关井实际测压数据吻合较好,具有一定的可靠性;在衰竭开采方式下,气顶采气速度和油环采油速度的增加都会加速地层压力的下降;在气顶孔隙体积大于油环的孔隙体积条件下,气顶采气速度的增加更容易加快地层压力的下降,从而气顶的采气速度不能太大以免地层能量过早枯竭。     

废弃凝析气藏注水开发可行性研究

目前全世界凝析气田开发主要采用衰竭和注气两种开发方式.在我国除少数气田采用注气开采方式以外,衰竭式开采是主要开发方式.注气由于诸多条件的制约,广泛应用受到限制;而衰竭式开采凝析油采收率低,对于凝析油含量高的气藏开采效果不好.注水开发凝析气藏是一新的开发方式,在国内对此方面研究较少,值得探索.此次研究以大港板桥废弃凝析气藏室内岩心注水驱替实验为基础,对水驱的可行性及其机理进行探讨.实验表明:凝析油和天然气的采收率最高可分别增加3.39%和10.11%;较高速度下注水效果好于在低速下水驱效果;存在一最佳注水量;在废弃压力条件下注水效果优于复压后注水效果.