东胜气田含水气藏多尺度裂缝气水两相渗流规律研究

东胜气田位于鄂尔多斯盆地北部,地质构造复杂,气水关系复杂,明确致密砂岩含水气藏不同尺度裂缝内气水两相渗流规律是提高压裂设计针对性的关键。以锦72井区气水同层气藏为研究对象,开展多尺度裂缝内气水两相渗流规律研究。研究认为,未充填裂缝内气水重力分异严重,临界含水饱和度26%~38%,充填裂缝内气水重力分异程度小于未充填裂缝,临界含水饱和度14%~21%;驱替压差增加,未充填及充填裂缝内的含水饱和度均先降低,降至临界含水饱和度后保持不变;气水两相流动时,未充填和充填裂缝内含水饱和度主要受气水比和缝宽的影响;同时改性支撑剂水相相渗较高,两相区较大,束缚水饱和度低于亲水支撑剂,留在缝内的水少,最终使得产气量增加。

苏里格气田西区气水分布规律及其形成机理

苏里格气田西区气藏产水严重,气水分布规律及其形成机理认识不清,制约了气田滚动开发进程。利用钻井、测井、录井、生产测试资料进行综合研究,明确了气水分布规律及其形成机理,建立了气水成因演化模式。研究表明:①该区气水分布呈"渐变互补"特征,相对富水区在西北部;②控制气水分布的主要因素为烃源岩、储集层物性及构造等,地层水主要分布在烃源岩欠发育区、物性不佳区和连通体内构造低部位;③烃源岩对气水分布起关键作用,烃源岩成熟度低值区地层水发育、高值区天然气富集。该研究可直接指导研究区开发选区、选井工作。

川中地区须家河组致密砂岩气藏气水分布规律

川中地区须家河组是四川盆地致密砂岩气藏储量的主要集中区,而气水分布规律复杂则是造成该区各致密砂岩气藏气井出水严重、产量递减迅速的重要原因。该区致密砂岩气藏的气水分布在剖面上和平面上总体表现为气水过渡带特征,气、水层交互分布。综合气水分布特征、地质背景及生产动态,总结出3种符合该区致密砂岩气藏气水分布的模式:构造带气水分布模式、低渗带气水分布模式及裂缝带气水分布模式,并从气源岩、局部构造、致密砂岩储层及储层裂缝4个方面分析了控制该区致密砂岩气藏气水分布的因素:气源岩充注不足形成了该区气水过渡带的整体特征;局部构造的闭合度控制了气水的分异程度;致密砂岩储层提高了气水的排替难度;储层裂缝提供了气水的渗流通道。

柳杨堡气田太2气藏气水分布规律及其主控因素研究

柳杨堡气田太2气藏产水严重,气水分布规律及其主控因素认识不清。为指导后续开发,综合利用钻井、测井、试气和地层水分析资料研究了气藏产水特征、气水分布规律及其主控因素。结果表明：①太2气藏天然气在定北13-定北17井-定北8-定北15-定北16井一线富集,地层水在定北13-定北10-定北17-定北8-定北14井一线发育;②气水分布主要受烃源岩、储层物性、构造综合控制,水体分布在煤层厚度〈10 m的低值区、孔隙度〈7%的地区和构造线〈-2 480 m的斜坡和洼地地区;③李1-定北16井一线水体欠发育区,可作为气藏进一步开发的重点。该研究可指导气藏开发选区、选井工作,并对类似有水气藏相关研究提供借鉴。

广义气水混驱特征曲线的建立及应用

为解决目前气水混驱特征曲线评价油藏开发效果方法较少的问题,引入了地下含气水率,并类比水驱油藏含水变化规律广义数学模型,建立了广义气水混驱特征曲线及其对应的广义含气水变化规律数学模型。新的广义气水混驱特征曲线在n=0和m=0时,为甲型气水交替驱特征曲线;在n=1和m=0时,则为乙型气水交替驱特征曲线。n和m取不同数值时,广义气水混驱特征曲线可以转化为S型气水混驱特征曲线,也可以转化为凸型、S-凸型、S-凹型、凹型等气水混驱特征曲线。为了便于矿场应用,给出了气水混驱特征曲线通式及其对应的含气水变化规律数学模型的求解方法,并应用于葡北油田三间房组油藏气水交替驱和锦州油田S31油藏气顶气+边水驱开发效果的评价,拟合精度较高,可供其他油藏借鉴。

阿姆河盆地右岸B区西部卡洛夫——牛津阶气藏气水分布模式

阿姆河盆地右岸B区西部具有巨大的天然气开发潜力,但目前勘探程度较低,气水分布规律尚不明确,制约了补充井位的部署及后续开发技术政策的制定。综合利用测井和测试解释成果,开展气藏气水关系分析,建立了适用于研究区勘探初期阶段的气水识别方案。认为单井纵向上气水分布仍然遵循"上气下水"的模式,但区域上存在多个气水系统,无统一气水界面;提出了阿姆河盆地右岸B区西部气田群的3种气水分布模式,即构造层状边水气藏、构造层状底水气藏、构造岩性边水气藏;明确了各种模式在平面上的分布特征,可供同类型碳酸盐岩多圈闭复杂气藏气水分布研究参考。

苏里格西区气水分布特征及产水类型解析

利用钻井、测井、生产测试、分析化验资料,运用统计分析、经验公式计算以及相渗-压汞综合分析方法,研究苏里格西区气水分布规律,确定气藏产水类型及其构成。研究结果表明:该区气水分布呈"渐变互补"关系,相对富水区在西北部;地层产出水由凝析水、可动水和自由水构成,控制生产压差即可控制地层产水。该研究为气田产水井管理及开发选区工作提供了依据。

页岩气藏压裂支撑剂沉降及运移规律实验研究

页岩气资源储量巨大,但由于页岩渗透率低,往往需要压裂才能有效开采。滑溜水压裂有利于形成复杂的裂缝网络,是中外页岩储层压裂改造首选的压裂液体系。由于滑溜水粘度低,携砂能力差,增加了滑溜水压裂的风险。中国在该领域的研究尚处于起步阶段,尤其对滑溜水携砂支撑剂沉降及运移规律的研究更少,同时缺乏必要的实验手段。为此,设计了裂缝模拟装置,通过实验模拟了施工排量、缝宽、支撑剂粒径、压裂液粘度和砂比等参数对裂缝内支撑剂沉降和运移规律的影响,获得不同参数下支撑剂的沉降速度和水平运移速度,分析了各因素的影响规律,并求解了各因素对支撑剂沉降速度和水平运移速度的修正系数。结果表明,随着缝内流速和压裂液粘度的增大,支撑剂沉降速度减小,水平运移速度增大;随着支撑剂粒径与缝宽比值和砂比的增大,支撑剂沉降速度和水平运移速度均减小。

气藏型储气库注采运行物理模拟研究与应用

气藏型地下储气库运行过程中常出现实际库容量小于设计库容量及运行效率低等问题。为此,研发了物理模拟实验系统,定量研究了气藏型储气库建库与注采运行机理。以水侵砂岩气藏储气库为例,采用该系统针对储气库高速反复注采的工况,研究了建库气驱机理、多周期注采过程气水渗流规律及其对库容量和注采能力的影响,确定了影响气库运行效率的主控因素;并与矿场生产实际运行效果进行了对比分析。结果表明:1储层受边水运移影响,孔隙空间可利用程度逐步降低,气相渗流阻力逐步增加,从而影响气库扩容及注采效果;2储层的可动含气孔隙空间比例随注采周期增加呈上升趋势,由于受储层孔喉分布非均质性、驱替压力梯度限制以及细小孔喉较强的毛细管力作用,扩容所增加的可动孔隙空间有限,使可动孔隙空间利用效率较低,约为45%;3物理模拟孔隙空间利用率与储气库实际运行过程变化趋势相同,误差在5%以内。结论认为:该物理模拟实验系统所得结果的可靠度较高,有助于制定合理的运行制度,最大限度地提高储气库运行效率。

断层输导型天然气成藏模式的动态成藏过程——以川西坳陷新场构造带上三叠统须二段气藏为例

上三叠统须家河组二段气藏是四川盆地川西坳陷致密砂岩气勘探开发的重要区块,但须二段气藏气水分布关系复杂、勘探开发难度较大。为了给川西坳陷须家河组气藏的高效勘探提供新思路,以新场构造带须二段气藏为研究对象,根据地层水化学特征,结合构造、断层输导体系特征及单井生产动态分析,探讨了SN走向断层对须二段气藏天然气成藏及气水分布的影响。研究结果表明:①新场构造带须二段气藏油气高产富集区主要表现为断层输导型天然气成藏模式,该类成藏模式具备良好的构造—断层—储层配置条件,含气性好;②断层输导型成藏模式的气藏高产富集主控因素为“古今构造高位+断层通源输导+优质储层聚气”,构造—断层—储层时空配置是控制气水分布的关键;③根据构造—断层—流体—成岩—成藏时空配置的差异性,结合单井生产数据,将断层输导型天然气成藏模式细分为“高产稳产、气水同产”“中产稳产、低产水”“低产气、高产水”3种气水产出特征;④具有“高产稳产、气水同产”生产特征的钻井,表现出“断层、储层在构造高部位相接”的特征,而具有“中产稳产、低产水”生产特征的钻井,普遍具有“断层、储层在构造高部位、低部位均相接”的特征,单井以产气为主,天然气产量稳定,仅产少量低矿化度地层水,可以通过实施水平井钻井来提高单井产量,以获得较好的经济效益。