页岩凝析气受限空间相态及开发特征研究

涪页10井的钻探获取了东岳庙段典型陆相页岩相关特征参数,其页岩储层介孔和大孔发育,非均质性较强,主要孔隙分布在10nm左右。纳米孔中受限流体的临界参数偏移使得受限空间下凝析气的流体性质与常规室内实验测试结果存在差异。为更合理地开采页岩凝析气,结合室内相态实验、受限流体临界参数偏移计算和数值模拟,开展页岩凝析气相态特征分析和开采特征研究,明确凝析气的相态变化规律和开采特征。考虑临界参数偏移的凝析气相态特征计算表明:随着孔隙半径减小,体系组分的临界温度、临界压力降低,相图向左下收缩,露点压力降低,气相黏度降低,偏差因子增加,反凝析液饱和度逐渐降低。通过机理模型分析了临界参数偏移对衰竭开采效果的影响,结果表明:随着孔隙半径减小,天然气采收率基本不变,凝析油采收率逐渐增加,孔隙半径减小至10nm,凝析油采收率增加9.93%。研究结果对页岩凝析气藏开发具有指导意义。

页岩凝析气藏物质平衡方程及储量计算方法

页岩气藏的特点是无机基质孔隙、有机基质孔隙、天然裂缝孔隙、水力裂缝孔隙和吸附相孔隙并存。实验室和数学研究表明页岩气藏可以由五种孔隙度模型和干酪根溶解气储集机制来描述。基于Orozco和Aguilera方程,考虑页岩吸附气量和溶解气量随地层压力的变化以及两者对游离气储集空间的影响,建立页岩凝析气藏物质平衡方程。以Orozco和Aguilera文中的页岩凝析气藏为例,首先进行储量回归得到基质和裂缝游离气储量,再计算吸附气和溶解气储量以及总储量,然后根据各个储量所占比例计算一系列G_(pt)值(总的累计产气量),作p/Z_2(压力/两相气体偏差因子)和G_(pt)的关系曲线,与生产历史数据拟合较好。与Orozco和Aguilera的结果相比,总储量相差3%,各个储量所占比例也不尽相同。

加拿大Duvernay页岩凝析气藏水平井合理井距研究

水平井分段多簇压裂是开发页岩凝析气藏的有效手段,通过加密井网来提高地质储量动用程度的同时,往往造成钻井投资大,井间干扰严重的问题。结合微地震裂缝监测、井间干扰分析和油藏数值模拟三种方法,综合分析得出页岩凝析气藏分段压裂水平井最优井距。研究结果表明,基于微地震裂缝监测得出井距为裂缝有效半长的2倍,但在生产中存在明显的井间干扰;进一步结合精细的油藏数值模拟,得出合理井距与裂缝半长呈现良好的线性关系。当井距等于裂缝半长与缝外弱改造区之和的2倍时,能充分利用井间改造体积,并且避免井间干扰,大幅减少钻井数、节省投资,显著提高单井开发效益。研究成果为页岩凝析气藏分段多簇压裂水平井网部署提供了参考。