气井临界携液流量计算模型的方法综述

天然气气藏多是有水气藏,气井一旦产水,就会使采气速度和一次开采的采收率大大降低,甚至把气井压死。准确确定气井的临界携液流速或流量,提前预测气井积液,对于延长无水采气期,提高气藏采收率有重要指导意义。本文,介绍了常用的几种预测积液的临界携液流量模型:Duggan模型,Turner模型,Coleman模型,Nosseir模型,李闵模型,杨川东模型,比较了它们的优缺点,分析了它们各自的适用条件,为现场排水采气工艺的选择提供了依据。

气井井下节流与排液优化设计软件的研发与应用

气井生产采用气嘴调节控制产量,常规气嘴节流工艺有诸多缺点,采用井下节流工艺既可以阻止水合物的生成,又可以减少井筒积液,同时达到节流降压的目的。从生产实际需要出发,运用生产协调原理、嘴流原理、气体临界携液原理、水合物生成统计学原理,研制了气井井下节流与排液优化设计软件。软件对井下气嘴工艺参数和排液采气工艺参数作优化设计,同时对生产井进行工况诊断模拟和参数调整计算。

基于C/S模式的采气工程方案设计编制平台软件开发

采气工程方案设计编制平台软件是根据气田开发总体部署及方案编制原则与要求,为完成采气工程方案内容规范化、科学化设计而开发的方案优化软件。软件以天然气行业标准为基础,采用先进的理论和设计方法,进行工程参数的优化设计和工程方案的优选,具有良好的维护性、扩展性、开放性,同时提供方便的数据访问接口,能够灵活地适应协同分析设计决策的需要。

海上油气储量分析与开发规划数字化转型关键技术

储量是产量规划编制的基础,南海西部油田积累了大量的储量相关数据资产,亟待挖掘利用。以储量数据分析-开发潜力评价-规划优化决策为思路,形成了一套油气资产智能评价、利用、优化决策技术体系。在历年内部储量账本(SPE储量)基础上搭建储量综合研究数据库,建立了一套具有海上特色的储量数据综合分析应用标准、流程和方法;结合经济评价探索了海上已开发探明地质储量“目标采收率”评价方法、未开发探明地质储量“开发下限”评价方法和控制预测储量升级潜力分级排序定量评价方法;建立了采收率、产能等开发指标类比预测知识库,形成了基于开发潜力的开发规划编制新方法及优化决策方法。采用领域驱动设计思想进行架构,开发了“储量综合研究及规划优化决策系统”,实现了SPE储量编制、内部储量综合分析、开发指标类比、开发规划编制以及开发潜力评价等工作的数字化转型和智能化发展,极大提高了工作效率和质量。

气井井筒积液机理及积液预测研究

本文通过产水气井不同产水阶段井筒特性参数的研究,分析探讨气井积液机理。在掌握积液规律的基础上,对出水量较大的生产气井,运用临界携液流量方法进行积液预测研究,为气井控水开发、提高气藏采收率提供技术依据。

井下节流技术在气井排水采气中的探索

井下节流技术广泛用于解决气井水合物的生成问题,本文将探索井下节流技术在积液气井中的排水采气机理,通过模拟产水气井下入节流器前后井筒参数的变化,分析其排水采气机理,通过现场试验,分析井下节流排水效果,为气田提供多种排水采气方法。

一种新的产能因子法在海上油田产能预测中的应用

影响油层产能的因素是多方面的,理论公式等常规产能预测方法,只考虑渗透率、黏度等参数的影响,在产能预测中存在较大误差。对于海上油田,测试资料较少但测井资料较为丰富,采用灰色关联分析多个参数对产能的影响程度,优选主要影响参数,构建新的产能因子。基于北部湾区域LSG组产能资料和新的产能因子方法,编制多元回归VBA程序,建立北部湾区域LSG组产能经验公式图版,该图版在实际油井产能预测中效果较好,与常规方法相比,预测误差由30%降为13%。

广义二项式产能方程的推导与应用

利用传统二项式产能方程对南海西部气田多口高产气井回归时出现了产能方程斜率负异常现象,分析认为主要原因是回归时忽略了测试过程中地层压力的变化。从气井测试过程中地层压力响应入手,结合物质平衡方程,推导得到了测试期间动用范围内的有效平均地层压力,进而提出了气井广义二项式产能方程回归方法,回归时考虑了不同测试阶段地层压力的变化,以弥补传统方法对地层压力简化处理带来的误差。实例应用表明,对于高产气井,本文方法与试井设计法所得气井无阻流量值处于同一数量级,误差不超过10%;对于常规气井,本文方法与传统二项式产能方程回归方法所得气井无阻流量误差在5%以内。本文方法为高产气井产能异常矫正提供了解决思路。

涠西南凹陷低渗储层可动流体百分数定量表征方法

低渗储层中可动流体百分数越高,储层渗流性能越强,但海上油田岩心资料缺乏,大量获取该参数比较困难。本文以涠西南凹陷低渗储层为对象,利用铸体薄片、全岩X-射线衍射、核磁共振等岩心分析资料,研究低渗储层中可动流体分布特征及受控因素,认为物性和黏土矿物充填孔隙程度是影响本区低渗储层可动流体分布的主要因素。在可动流体影响因素分析的基础上,采用多元非线性回归方法,构建了基于自然伽马和储层品质的可动流体百分数定量表征模型,经检验,模型预测误差控制在10%以内,满足生产研究需要。引入储层可动流体品质指数,运用Q型聚类原理确定了基于可动流体百分数的低渗储层分类界限,将涠西南凹陷低渗储层划分为4类,实现了低渗储层类型的定量划分。本研究所建立的可动流体百分数定量表征方法和储层划分方案可为海上低渗储量扩大动用规模提供指导依据。

反褶积试井在南海西部油田中的应用

海上油田测试成本较高,常规测试时间短,低渗储层压恢难以得到完整的试井曲线,给试井解释带来了较大的困难。利用反褶积方法,将生产数据转换为压力降数据,间接增加解释段时间;反褶积试井在南海西部油田得到了较好的应用,解决了部分低渗储层关井时间不足的问题。

Mini-DST测试及解释技术在海上低渗探井中的应用

Mini-DST测试是指在钻井过程中采用地层动态测试器(MDT)进行随钻测试,采用抽汲探针进行流量及压力测试,兼顾地层流体取样分析。应用解释技术对压力、产量响应特征进行分析,获取储层渗透率、产能等参数。该技术与常规MDT测试相比,能够获取更多的储层参数,与传统DST测试相比,降低测试作业时间及费用,提高测试效率。该技术应用至海上低渗探井测试,能够快速评价储层物性参数及产能特征。

考虑应力敏感及启动压力梯度的低渗气藏压裂优化研究

通过对低渗压裂水平井流动进行合理的假设和简化,建立了物理模型,在径向地层稳态压降公式的基础上,结合压降叠加原理和节点分析方法,建立了考虑应力敏感、启动压力梯度、非达西效应的有限导流压裂水平气井稳定产能预测模型,并运用产能模型分析应力敏感、启动压力梯度、非达西效应和裂缝参数对产能的影响,结果表明:低渗气藏必需考虑应力敏感对产能的影响,启动压力梯度和非达西效应影响较小,可适当考虑;低渗气藏压裂水平井存在合理的裂缝条数、裂缝长度值、裂缝夹角和裂缝间距值;在进行压裂设计时,需要考虑"屏蔽"效应对产能的影响。

低渗气藏压裂水平气井产能影响因素分析

结合低渗气藏水平井压裂后裂缝形态特征,应用节点分析理论和压降叠加原理,建立了气藏压裂水平井产能预测模型。运用产能模型分析了裂缝形态因素、裂缝间距、裂缝条数、导流能力以及储层渗透率等因素对产能的影响。结果表明:气藏压裂水平井产量随裂缝条数、裂缝长度、裂缝间距和裂缝导流能力的增加而增加,但这些参数达到一定值后,产量增加幅度减小;裂缝的非均匀分布会增加压裂水平气井整体的干扰作用,应尽量保持裂缝间距相等;由于"屏蔽"效应作用,应适当减小中间裂缝的长度,增加两侧裂缝的长度。

南海深水区气井产能评价新方法

为了解决中国南海深水气田探井、评价井产能测试成本高、测试井少、产能资料稀缺所导致的产能预测准确度不够高的难题,以南海深水区LS气田为研究对象,分析了深水气井产能主控因素,提出了流体因子和压力因子两个表征流体性质的参数,基于气井产能方程构建了深水气田产能评价公式,定义了气井产能因子参数,基于产能因子和有效渗透率的关系建立了南海深水区LS气田产能评价新图版,进而提出了一种深水未测试气井产能预测新方法。研究结果表明:①LS气田弱非均质性储层有效渗透率与非均质性具有较好的规律性;②LS气田流体因子与压力因子呈现出较好的线性关系;③产能因子和有效渗透率拟合相关性好,可以基于产能因子和有效渗透率的关系构建南海深水区LS气田产能评价新图版。结论认为:①通过LSX-W1井应用验证,新方法预测的天然气无阻流量与DST测试得到的无阻流量误差仅为10%,说明该方法具有较高的预测精度,可以满足矿场应用的要求;②新方法可以通过常规的测井、测压方法,无需DST测试就可以进行深水气田未测试井的产能评价,可以大幅度节约深水井勘探测试费用,可以为深水气田大规模勘探提供支撑。

气举排液优化设计及在油气井复产的应用

针对气举排液多点注气的问题,根据气举井筒流态的变化,按照不同气举方式,对卸载阀、工作阀、注气量等气举参数进行优化设计,结合产能方程,编制了气举排液软件,此软件方案应用于青海油田某气井的复产取得了成功。

北部湾低渗透油田储层“甜点”评价方法

海上油田经济门槛高、工业开发下限难以确定。目前,主要通过储层"甜点"的开发带动低渗透油田的建产,因此,海上低渗透油田储层"甜点"的识别十分重要。通过分析南海西部北部湾油田大量室内实验和生产测试资料,明确储层微观孔喉结构的差异是影响低渗透储层渗流能力的主要因素。利用地质统计学方法和聚类分析方法筛选出表征低渗透储层特征的关键参数,建立储层品质指数与储层微观参数和渗流能力的关系,量化5类低渗透储层的分类界限,进而基于灰色关联理论建立低渗透储层分类评价方法,定量评价了北部湾油田低渗透区块的储层品质,并根据北部湾低渗透油田产能评价方法和产量递减规律,结合区域经济评价参数与开发模式建立合理的经济评价模型。通过引入储层价值因子绘制海上储层"甜点"工业开发评价图版,确定北部湾油田能够实现工业开发的储层"甜点"下限为Ⅲ类储层,评价结果与油田实际开发情况匹配。同时,根据北部湾油田低渗透区块的区域规律,确定储层"甜点"工业开发的有效渗透率下限为1.1~1.6 mD。