中国低渗透砂岩气藏开发现状及发展方向

低渗透砂岩气藏地质条件复杂,开发难度大。针对块状、层状和透镜状3类低渗透砂岩气藏的不同开发特征,国内初步形成了3类低渗透砂岩气藏开发模式:①块状:底部避射控制底水、长井段压裂改造和中后期加密调整;②层状:双分支水平井、定压生产,单井初期高产、井间接替,或直井压裂、定产生产;③透镜状:加密井网、滚动开发。但现在仍面临单井产量低、经济效益差等挑战。为实现该类气藏规模有效开发,针对低渗透砂岩气藏开发提出了几点建议:①根据气藏地质条件优选相应技术系列;②加强渗流理论研究、深入认识气藏开发机理;③进一步加强压裂技术攻关;④加快小井眼技术的配套完善。

川中地区须家河组低渗透砂岩气藏产水机理

产水问题是制约四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩气藏高效开发的关键问题。为给生产现场形成有效防水、治水技术提供理论依据,开展了储层产水机理研究,通过压汞、岩样气驱水实验及微观可视模型开发物理模拟实验,揭示了储层高含水及产水机理。结果表明:须家河组低渗透砂岩气藏储层微细孔喉发育,微细喉道对气相的毛细管阻力大,成藏过程中,当含水饱和度降低到40%～50%后,成藏动力不足以克服毛细管阻力使气相进入更微细的喉道及其控制的孔隙中,决定了储层高原始含水饱和度的特征;低渗透储层气水呈互封状态后,在开发过程中气体弹性膨胀推动较大孔喉处及其控制的孔隙内水相成为可动水,这就是储层产水的主要原因;水封气能量、可动水饱和度及生产压差控制了储层的产水特征。该研究成果对于降低气井产水风险,提高单井产量具有重要的指导作用。

川中地区须家河组低渗透砂岩气藏储层综合评价方法

根据四川盆地川中地区上三叠统须家河组低渗透砂岩含水气藏储层、渗流及开发的静、动态特征,构建了渗透率、孔隙度、含气饱和度、有效储层厚度、主流喉道半径、阈压梯度和可动水饱和度的储层分类评价7参数体系,应用模糊分析法和灰色关联度分析法建立了相应的储层综合分类评价方法,对18口气井井控储层进行了分类评价,并与常规评价结果和气井产能进行了对比分析,进一步对目标区块进行了区块储层评价。结果表明:新的储层分类评价方法准确度达到90%,比常规评价方法提高了40%,验证了该方法的可靠性和实用性。该研究成果对于川中地区须家河组低渗透砂岩含水气藏富集区优选具有指导作用。

低渗透砂岩气藏开发指标数值模拟预测

以苏里格气田苏14区为研究对象,采用随机地质建模和数值模拟技术,建立气藏精细地质模型并进行数值计算,对低渗透砂岩气藏不同井网井距下的开发指标进行预测。计算结果表明:针对苏里格型砂体规模较小、储量丰度低的低渗透砂岩气藏,800m×600m井网为最优井网,可以实现单井累计采气量和区块生产井数最大化;在800m×600m井网、区块整体稳产10年的情况下,单井最终采出量为2160×104m3,稳产期采收率为12.90%,气田最终采收率为29.76%。

低渗透砂岩气藏气体渗流特征

以鄂尔多斯盆地大牛地气田低渗透砂岩气藏为研究对象,对同一岩心在不同含水饱和度下的渗流机理进行了实验和理论分析,认为低渗透含水岩心气体在低速、低压下渗流先受气体滑脱效应的影响,随着压力梯度的增大,启动压力梯度作用逐渐增强;当含水率增大到20%左右时,低速、低压阶段岩心受到滑脱效应和启动压力梯度的综合作用。这为低渗透气藏渗流机理研究提供了新思路。

阻流带对子洲气田低渗透砂岩气藏开发的影响

低渗透砂岩气藏的储层物性差、非均质性强,阻流带发育,从而造成气井的控制储量低,因而在分析气田整体开发指标时需要对阻流带进行评价。为此,以鄂尔多斯盆地子洲气田为例,综合地质分析、试井解释和数值模拟等方法对低渗透砂岩气藏中的阻流带进行了研究。通过地质资料分析揭示了阻流带主要存在的两种模式,即河道的底部滞留沉积和河道边部沉积引起的致密夹层。结合试井解释和气井的生产动态历史拟合,可得知该地区的阻流带间距大小不等,差别较大,间距一般在200～2 000m。区块整体开发的数值模拟结果表明,子洲气田的单井控制面积约为1.3km2。结论认为,阻流带的间距、形状对气田的储量动用程度和采收率影响不大,当阻流带隔离开的流动单元的面积为1.2km2、井网为1 200×1 200m时,气田的储量动用程度可达60%,采收率在47%左右。阻流带的研究为评价气井的产能和气田的整体开发指标提供了必要的参数。

低渗透砂岩气藏水锁伤害方式对比实验研究

通过室内实验研究,对低渗透砂岩气藏3种不同的水锁伤害方式进行了对比研究。研究表明,低渗透砂岩气藏的水锁伤害具有普遍性和严重性,其中欠压作用下的水锁伤害最小,超压作用下的水锁伤害最大,常压作用下的水锁伤害居中。因此,在低渗透砂岩气藏的开采过程中应尽量避免使用水基工作液,如果要用水基工作液,应使压差处于欠压状态。

低渗透砂岩气藏岩性测井识别方法及意义

鄂尔多斯盆地上古生界气藏属于典型的低孔隙、低渗透性砂岩气藏。岩性控制物性、物性控制含气性，这是鄂尔多斯盆低渗透性砂岩气藏储层四性关系的一般特征，所以岩性的识别对于预测天然气的高产富集区具有十分重要的意义。文章在利用岩性刻度测井的基础上，选择Ｒｏｃｋｃｌａｓｓ软件，实现了利用测井资料识别储层岩性的目的，丰富了测井解释内容，其结果对于上古生界砂岩储层评价具有重要的意义。

胍胶稠化剂对低渗透砂岩气藏储层伤害的实验研究

为了定量分析胍胶压裂液稠化剂分子对低渗透砂岩气藏储层的伤害情况,借助平行样比对方法,通过基质伤害实验和滤饼伤害实验,对目标储层10块(各5块)代表性岩心进行了研究。研究表明,在气相反排至50 PV时,稠化剂分子造成的伤害(堵塞伤害和滤饼伤害)是主要伤害因素(占总伤害的51.15%)。此外,堵塞伤害先是随着反排体积增加而增大,而后趋于稳定;滤饼伤害是不可逆不可恢复的伤害。并且,堵塞伤害与阈压喉道半径和有效喉道半径均值大小成线性正相关关系。

低渗透砂岩气藏岩性测井识别方法及意义

鄂尔多斯盆地上古生界气藏属于典型的低孔隙、低渗透性砂岩气藏。岩性控制物性、物性控制含气性，这是鄂尔多斯盆地低渗透性砂岩气藏储层四性关系的一般特征。所以岩性的识别对于预测天然气的高产富集区具有十分重要的意义。本文在利用岩性刻度测井的基础上，选择Rockclass软件，实现了利用测井资料识别储层岩性的目的，丰富了测井解释内容，其结果对于上古生界砂岩储层评价具有重要的意义。

低渗透砂岩气藏伤害特征分析

低渗透气藏的伤害机理比一般气藏复杂得多.为探究低渗透砂岩气藏的伤害特点,利用低渗透砂岩气藏的天然岩心进行了一系列的室内储集层伤害评价实验,结果表明:水锁效应、应力敏感性以及微粒运移是低渗透砂岩气藏伤害的主要因素,而水锁效应最为突出.

苏53区块低渗透砂岩气藏水平井随钻地质导向技术及应用

苏53区块是典型的低渗、低压、低丰度岩性气藏,单井产量低,建井数量多,直井开发经济效益差。为提高开发效益,采用水平井整体开发,并取得了良好应用效果。整体开发过程中,长城钻探形成了水平井整体优化部署、随钻地质导向、安全快速钻井和低渗气藏裸眼分段压裂等配套特色技术。其中,水平井随钻地质导向技术在开发过程中起到了重要的作用,也为同类气藏水平井随钻地质导向提供了有益借鉴和指导作用。

鄂尔多斯盆地低渗透致密砂岩气藏水平井分段多簇压裂布缝优化研究

鄂尔多斯盆地杭锦旗区块属于典型的低渗透致密砂岩气藏,水平井分段压裂是最有效的增产改造方式。水平井分段多簇压裂裂缝布局对于压裂后产能具有重要影响,为使水平井压裂后产能最大化,运用位势理论和势叠加原理,考虑缝间干扰、启动压力梯度、耦合储层渗流与裂缝流动,建立低渗透致密砂岩气藏压裂水平井非稳态产能预测模型,利用该模型可以同时计算平直裂缝以及弯曲裂缝的产能。以杭锦旗区块锦58井区盒3层为例,利用正交设计方法研究了压裂段内不同裂缝簇数条件下裂缝参数对水平井压裂产能的影响规律。结果显示,每段3簇裂缝以及4簇裂缝所得结果一致,即裂缝参数对压裂产能的影响由强到弱依次为总裂缝半长、缝长比、裂缝导流能力、间距比,推荐在该区块采用"U"型布缝以及非均匀布缝模式。

渤海湾盆地黄骅坳陷板桥凹陷深层低渗透(致密)砂岩气藏充注特征及成藏过程

渤海湾盆地深层发育大量的低渗透(致密)砂岩气藏,但是有关深层低渗透(致密)砂岩气藏的充注特征和成藏过程缺乏系统的研究。文章以板桥凹陷为例,综合利用测井、岩心、地震和分析化验等资料,从油气的来源入手,分析天然气的充注通道、动力和阻力的关系,探讨充注方式,同时结合流体包裹体的系统测试分析,探讨了板桥凹陷深层低渗透(致密)砂岩气充注特征及成藏过程。研究结果表明,板桥凹陷深层天然气主要为凝析油伴生气和煤型气的混合气,来自于成熟-高成熟演化阶段的沙三段烃源岩。依据烃源岩和储层的空间配置关系,深层天然气的源储结构主要为源储一体型、源储相邻型和源储分离型3种类型。深部砂层中的孔隙和裂隙以及断裂均可以构成深层天然气充注的通道,天然气的充注动力比较大,其中源储一体型在7.80~7.95 MPa,源储相邻型和源储分离型在4.80~9.55 MPa。断裂带的排替压力分布在3.14~7.05 MPa,砂层排替压力分布在0.01~0.29 MPa,充注动力均大于断层的排替压力和砂层的排替压力。源储一体型中的深层天然气第一种充注方式为由烃源岩直接向砂层充注,第二种充注方式为首先通过断层垂向运移,然后再向相连的砂层侧向充注成藏,但以第一种充注方式为主,而源储相邻型和源储分离型的深层天然气主要为第二种充注方式。结合流体包裹体和埋藏史分析,研究区存在沙一上至东营组早期和明化镇组中后期至现今两次主要的油气充注过程。板桥凹陷深层天然气藏具有"两期油气充注,早油晚气,晚期为主"的多阶段、动态成藏过程,从而总体上呈现出"上油下气,断层带富集"的分布规律。

特低渗砂岩气藏不同原生水下渗流特征研究

通过对鄂尔多斯盆地大牛地气田低渗透砂岩气藏含水岩心的实验室研究,得出:含水岩心由于存在水膜封闭小孔喉而使启动压力梯度明显;随着含水饱和度的增大,气体渗流特征曲线逐渐向压力梯度轴靠拢;气体流速只有在压力梯度达到一定值后才明显增大。对同一含水岩心,启动压力梯度随含水饱和度增加而增大,两者之间为明显的线性关系;岩心渗透率越低,在相同的含水饱和度下,启动压力梯度值越大。传统的二项式产能方程不再适用该类气藏产能分析。在进行井网部署时候,应当把压力传播的最大距离的二倍作为合理井距。

储层压力条件下低渗砂岩气藏气体渗流特征

针对低渗砂岩气藏开展了储层压力条件下的气体渗流特征理论和实验研究,包括研究滑脱效应的定压差高压渗流实验和研究高速非达西流现象的定回压高压渗流实验。研究结果表明:低渗砂岩气藏储层中气体渗流的滑脱效应可以忽略不计;实验气测岩样绝对渗透率时,应用加回压提高平均压力的实验方法测得的绝对渗透率更为准确;压力梯度达到一定的临界值后,低渗砂岩岩样中出现非达西流,这表明在低渗储层中压力梯度很大的区域,如近井地带,存在非达西流,且储层渗透率越高,出现非达西流的临界压力梯度越低,非达西流现象越明显。

醇处理减缓低渗气藏水锁效应的实验研究

水锁效应是低渗透砂岩气藏开发中普遍存在的问题。为提高低渗透砂岩气藏的气体有效渗透率 ,尝试用醇来减缓低渗透砂岩气藏水锁效应。以室内实验为基础 ,对醇处理原理进行了探讨 ,评价并比较了几种醇溶液用于减缓低渗透砂岩气藏水锁效应的应用效果 ,实验结果显示

低孔低渗砂岩气藏增产工艺技术调研

一、前言 随着油气勘探技术的进步和油气资源的不断开发利用，低渗透砂岩气藏正在成为世界油气储量增长和能源供应的一支新生力量，在勘探开发活动中呈现强劲的发展态势。我国已探明储量中，低渗透砂岩油气藏占总探明储量25％，预计近3～4内每年约60％的新增储量来自低渗透砂岩油气藏。

地应力-岩石力学分析在东海低渗透致密砂岩气藏水平井压裂中的应用

明确现今地应力分布规律和岩石力学特征是提高水力压裂效果的重要基础。目前海上低渗透致密砂岩气藏地应力分布及岩石力学参数研究尚不充分,且海上测井存在声波时差曲线缺失及密度曲线易失真等问题。因此,采用东海西湖凹陷A区已压裂井Well-1和Well-A2的测井、地震及水力压裂技术资料,通过声波时差及密度测井曲线重构方法形成了井筒地应力及岩石力学参数分析技术,结合建立的地震驱动的构造应力场及三维脆性指数预测技术,形成了适合东海西湖凹陷低渗透致密砂岩气藏的地应力及岩石力学研究技术体系,并以东海西湖凹陷第1口多级压裂水平井Well-A4H作为应用对象,从钻井及水力压裂等方面对该技术体系进行了应用评价。研究表明,该技术体系可用于对东海西湖凹陷低渗透致密砂岩气藏多级压裂水平井进行钻前井位优化、钻后分析,以及指导压裂方案设计、优化及压后效果评价,保障东海西湖凹陷低渗透致密砂岩气藏多级压裂水平井顺利开展地质工程一体化施工。

新场气田蓬二段气藏二次开发调整研究

针对新场气田蓬二段低渗透砂岩气藏一次调整后采出程度仍较低的开发现状,采用地质和气藏工程方法分析气藏加密调整的可行性,选择试验区块并采用数值模拟方法进行井距论证和开发指标预测。预测和实际结果表明,局部加密调整能进一步改善气藏的开发效果,达到了提高气藏采收率的目的。