BD区块典型低产低效气井挖潜技术研究

靖边气田属于低压、低渗、低产气田,在气田开采过程中极易造成井底积液和井筒腐蚀、结垢堵塞,导致气井井筒压力损耗和油套压差增加、气井产量降低,严重影响气井的正常生产。为了提高BD区块低产低效气井增产措施效果,开展了低产低效原因分析和增产潜力评估研究。本文得出了该区块几口典型井实施解堵措施后相应的曲线图像并进行分析,对气田稳产提供了帮助和支持,也为同类气田的高效开发提供了技术支撑。研究区块自2018年实施解堵措施后到2022年,累计增产气量13417×104m3,增产效果显著。

靖边气田水平井地质导向方法与应用

水平井开发是油气增产、提高开发效益的一项重要技术,而地质导向技术对水平井的成功实施起到关键作用。通过对靖边气田龙平1井实行水平井技术开发(该气田的首口水平井),总结出水平井的"三优"方法一体化地质导向方法。所谓"三优"方法,一是水平井井位优选方法,保证水平井构造落实、储层落实和产能落实,尽可能降低水平井实施风险;二是水平井地质设计优化方法,以标志层K1构造为基础,以马五1储层各小层地层厚度和有效厚度为依据,建立水平井三维精细地质模型,保证水平井地质设计的可靠性;三是地质目标跟踪分析优化方法,以钻遇太原组灰岩、本溪组9#煤层和下古生界奥陶系顶等标志层为依据,及时调整入靶位置,并结合地质建模综合分析,预测后续靶点位置。龙平1井实行水平井"三优"一体化技术开发后获得高产气流。

鄂尔多斯盆地东部奥陶系盐下天然气地球化学特征及其对靖边气田气源再认识

在鄂尔多斯盆地东部龙探1井盐下马五7储层获得了低产天然气。测试资料显示,其甲烷含量为96.871%,C2+重烃组分含量仅为2.396%,具高演化干气特征;非烃组分含量很低,应属储层中的正常天然气;甲烷的碳同位素组成偏轻,δ13C1值为-39.26‰,代表了奥陶系原生过成熟油型气的特征;C2+重烃组分的单体烃碳同位素显著偏重,分布于-19.27‰～-23.78‰之间,与高演化的煤成气相似。仅从空间配置关系判断,上古生界煤成气混入的可能性很小,因而,次生因素——TSR反应等是造成重烃组分碳同位素偏重的主要原因。以龙探1井马五7天然气为油型气端元,甲烷碳同位素组成作为主要指标,进行靖边气田奥陶系天然气主要气源的判识,得出了靖边气田奥陶系风化壳天然气的主要气源应是上古生界煤系的认识。

靖边气田含醇污水处理工艺优化

随着陕北靖边气田的不断开发,气井产水量逐年增加,在对气井加注甲醇过程中,气田含醇污水量增大、含醇浓度偏离设计值,同时气田污水具有很强的结垢、腐蚀倾向,影响了甲醇回收装置的稳定运行。为此,从优化含醇污水处理工艺的角度出发,通过采取对高产水井污水分排分储、预处理工艺及操作参数优化、甲醇回收装置参数优化运行试验等措施,减少了含醇污水产量,改善了预处理效果,提高了甲醇回收装置运行效率和产品甲醇质量,保证了目前的含醇污水处理能够满足气田发展的需要。

低渗透气藏地层压力监测技术

“压力是气田开发的灵魂”,而如何准确获取气田的目前地层压力,是靖边气田开发的主要难题之一。一方面,由于靖边气田储层具有低渗透、低丰度、大面积、薄储层、非均质性强,开发井距大(一般大于2.5km)的特征,气井关井后压力恢复时间很长,压力恢复稳定往往需要几个月以上的时间;另一方面,近年来,气田日产气量居高不下,很难有区块关井等测压时机,这些均给气田目前地层压力的求取带来了困难。对这类低渗透气藏而言,在确保生产任务的前提下,采用尽可能少的监测工作量,满足开发研究的需要,这是气藏开发工作必须解决的问题。针对靖边气田的地质特征,通过多年的不断研究和总结,逐渐形成了以建立观察井网、设立定点测压井、结合少量压恢试井和区块整体关井测压等配套技术,以获取气藏的目前地层压力。

靖边气田沟槽高精度综合识别技术

靖边气田广泛分布的沟槽对天然气富集和钻井成功率的影响很大,在目前低密度地震测网条件下,常规解释方法难以准确识别二、三级沟槽的分布和形态。以钻井、试井资料及生产数据为验证和约束条件,直接建立沟槽与地震属性之间的相关关系,实现以地震属性分析为主导、动静结合的沟槽综合识别新方法,在靖边气田沟槽识别中取得了较好的应用效果,共识别出一级沟槽16条,二级沟槽83条,三级沟槽206条,走向以EW—NEE为主,局部走向存在偏转。该识别结果目前已在实际钻探中得到初步验证。实践表明,该方法可显著提高沟槽的识别精度。

靖边气田白云岩储层交联酸酸压技术实践

近年来,针对碳酸盐岩的储层改造,中外已形成了以深度酸压为主体的各种酸压技术,同时还尝试了加砂压裂改造。在分析了酸压和加砂压裂不足的基础上,提出了携砂酸压工艺。在大量室内实验的基础上,对靖边气田纯度较高的白云岩储层进行了交联酸携砂酸压的研究与实践。先后运用该技术施工11井次,成功率达100%,有效率为100%,最大加砂量为25.1m3,加砂规模接近该地区普通加砂压裂的规模。压裂前每口井均无气产出,而压裂后试气的无阻流量或井口产量为1.0318×104～37.0236×104m3/d,返排率均大于79%,与邻近井的其他施工工艺增产效果相比有一定的优越性。

靖边气田天然气脱硫装置腐蚀行为研究

靖边气田天然气采用湿法脱硫工艺,脱硫剂为醇胺溶液,设备及管线在运行过程中存在均匀腐蚀和局部腐蚀现象。为分析腐蚀原因,确定腐蚀程度,分别从气相腐蚀、液相腐蚀、电偶腐蚀三方面开展了实验与分析工作,分析了MDEA富液中降解产物的成分,研究了主要降解产物对20#碳钢腐蚀速率的影响。通过新配脱硫贫液的高压模拟实验与现场连续两年的富液腐蚀速率测试结果对比分析,发现低浓度降解产物对碳钢腐蚀速率影响程度较小。根据在役压力容器内不同金属材质的面积比例,测试了电偶腐蚀对富液腐蚀速率的影响程度,实验发现在用材料1Cr18Ni9Ti不锈钢和20#碳钢构成的电偶对设备腐蚀程度贡献额小,天然气脱硫设备内腐蚀程度属于弱腐蚀范围。

靖边气田下古气藏相对富水区控制因素及气水分布模式研究

根据马五1地层相对富水区的平面分布特征,结合测井解释成果、区域构造演化及特征,对控制相对富水区的地质因素进行了分析。认为区域构造特征是控制相对富水区分布的基本条件,储层的非均质性决定其具体的分布形式。在此基础上,提出了4种气水分布模式。并指出由于岩性变化和储集条件变化形成的相对富水区是该区气水分布的主要类型。

鄂尔多斯盆地靖边气田南部古风化壳岩溶储层有效性评价

鄂尔多斯盆地靖边气田南部奥陶系马家沟组马五_(1-2)亚段白云岩储层由于风化岩溶作用形成了复杂的孔隙系统,孔隙结构的复杂性增强了储层的非均质性和各向异性,也增加了储层有效性评价的难度。通过钻井取心和录井资料标定常规测井曲线,结合压汞、铸体薄片、成像测井、核磁共振测井及试气资料,分别从影响储层孔隙结构的岩性、缝洞、物性、平面分布等方面对该层段进行了储层有效性综合评价,形成了一套适合该地区储层的测井有效性评价标准,并建立了具有不同孔隙结构储层的测井识别模式。研究结果表明:岩性较纯的细粉晶云岩孔隙结构较好、缝洞配置良好、基质物性好,因而储层有效性好,产能相对较高;向东和东北倾斜的古地貌对储层的分布具有明显的控制作用.由西向东及由西南向东北方向的储层,其有效性逐渐变差,产能逐渐降低。所得到的储层有效性评价指标在相同岩溶机理形成的其他地区也具有一定的适用性.只需根据具体储层特征和试气结果进行标定,适当调整标准即可使用。

靖边气田山西组下段储层沉积微相特征

目的研究鄂尔多斯盆地东北部山西组的沉积环境和沉积微相,探究沉积微相的时空分布和控制因素,为天然气勘探寻找有利储层。方法把地质、地球物理方法结合起来,应用露头、岩心、测井资料,辅之以大比例尺密集数据控制的工业制图方法。结果划分出1个相、2个亚相和9个微相,获得了各微相的地质特征和识别标志。结论有利储层为三角洲平原分流河道和三角洲前缘水下分流河道。

鄂尔多斯盆地靖边气田沟槽与裂缝的配置关系对天然气富集程度的影响

陕200井区是在鄂尔多斯盆地靖边气田发现的一批具有潜在储量的区块,对该井区天然气富集规律的认识有助于更好地进行勘探开发。研究认为:沟槽与裂缝的不同配置关系对马五段各小层天然气的富集程度产生不同的影响,上古生界天然气首先沿沟槽垂向穿层运移至奥陶系下古生界马五段各个小层中,然后再沿裂缝转为小层内的侧向运移;沟槽发育越完善,裂缝密度越大,则天然气富集程度越好。马五1亚段、马五2亚段在沟槽和裂缝的双重作用下,其含气饱和度高于仅有裂缝的马五41小层,研究区各层段天然气富集程度从小至大依次为马五1亚段、马五2亚段和马五41小层。

低渗透气藏关井测压资料综合应用分析研究

靖边气田属于大面积、低丰度、低渗透气田，这种特殊的地质情况为气田的开发带来了一定的困难。XX井区是靖边气田的主力生产区块，其生产情况的变化在一定程度上将决定靖边气田的生产状况。经过近几年的持续开发，目前该井区气井平均井口油压已降至11MPa，且每年仍以1．8MPa左右的速度在下降，因此稳产形势十分严峻。针对这一状况，2005年4～6月，XX井区在采出程度达到17％的情况下进行了整体关井测压，取得了大量的关井测压动态数据，通过对关井测压资料的综合分析研究，落实了区块压力变化情况，复算了单井目前产能，明确了压力系统划分，核实了区块的动态储量，从而进一步加深了该区块的开发地质认识。

鄂尔多斯盆地靖边气田山西组2^3段沉积相与砂体展布

靖边气田山西组23段为重要的含气层位和勘探层位,对其沉积相与砂体展布进行研究可预测有利储层分布。该段为浅水三角洲沉积体系,包括三角洲平原亚相和三角洲前缘亚相。在沉积相分析的基础上,对山西组23段砂体展布的研究结果表明,三角洲平原亚相砂体在平面上和纵向上均较连续,发育稳定;三角洲前缘亚相砂体连续性差。综合分析认为,三角洲平原亚相分流河道微相的透镜状或带状砂体以及三角洲前缘亚相水下分流河道微相的条带状或指状砂体是有利勘探目标。

天然气喷射引流装置变工况性能试验

天然气喷射引流技术是靖边气田低压气井开采、实现稳定生产、取得较好开采效果的主要技术,如何选择合适的喷射装置设计参数和运行过程中工作制度,对于装置的长期有效运行非常关键。通过现场试验,研究了高低压气流量和引射率随压力的变化规律,掌握了喷射装置的变工况性能:低压气流量与高压气压力为非单调关系,随着高压气压力增加,低压气流量先增加后减小。现场应用中,需要根据工况性能选择合适的高压气工作压力,引射率变化规律与低压气流量变化规律一致,引射率与低压气压力为近似直线关系,且随着高压气压力的减小,斜率就增大。设计过程中,要充分考虑现场应用井的稳压能力,设计合理的工作压力和流量,以延长喷射装置的应用时间。喷射引流装置变工况性能与装置本身结构参数有关,对于不同的喷射装置需要进行变工况性能分析,并做出相应图版来指导现场生产。

低渗透气藏压力系统划分技术

气田“压力系统”的正确划分是气藏动态分析、开发效果评价、数值模拟、动态预测、开发调整等工作的基础。靖边气田下奥陶统马五段储层具有面积大、厚度薄、低渗透和非均质性强的特征,气井关井后压力恢复慢,很难达到稳定状态,这给气藏压力系统划分和地层压力跟踪带来了较大困难。针对该气田地质特点,将建立观察井网、定点测压、压力恢复试井等多种方法相互结合,在准确求取气藏当前地层压力的基础上,综合考虑气井储层发育、流体性质、井间干扰试验、气藏生产动态特征以及地层压力分布等因素,采取由粗到细、渐进划分的原则,确定了靖边气田的压力系统,满足了气田开发研究的需要。

靖边气田西北部下奥陶统马五段白云岩储层特征及其分类评价

鄂尔多斯盆地靖边气田西北部下奥陶统马家沟组经历了约130Ma的风化剥蚀淋滤作用,孔隙类型复杂多样,其中的马五1+2和马五14亚段白云岩是该区主要的天然气储产层段,研究其储层特征并对其进行评价具有重要的理论和生产意义。通过钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜及压汞测试等方法,对该区的白云岩储层进行了深入研究,结果表明,储层的储集空间主要为孔隙和裂缝,可细分为晶间孔、晶间溶孔、溶蚀孔洞、膏模孔、构造缝、压溶缝和溶蚀缝;孔隙结构包括大孔中喉型、中孔中-细喉型、小孔细-微喉型和微孔微喉型4种类型。针对该区储层特征的复杂性,综合选取孔隙度、渗透率、孔隙结构参数、排驱压力、中值半径和最大进汞饱和度参数,采用聚类分析法,将储层分为4种类型,从而更客观地反映储层的储-渗能力。

简化修正等时试井在长庆气田的应用分析

目前国内外气井产能试井方法在不断朝着简捷的方向发展,1986年就出现了修正等时试井的简化方法,大大地缩短了测试时间。但由于其可靠性和有效性是有针对性的,因此不能简单的套用已有的方法,必须对其进行科学的理解和符合实际的应用,否则将会引起较大的误差,甚至造成重大的决策失误。为了验证简化修正等时试井方法的适用性和可靠性,在长庆靖边气田选取10口典型井进行了对比分析。经过比较分析后发现,对于均质地层气井,简化修正等时试井确定的结果基本可靠;对于非均质地层气井,简化修正等时试井确定的结果偏大,且误差较大。在统计分析的基础上,提出“理想”绝对无阻流量的概念,靖边气田14口非均质气井的“理想”绝对无阻流量较实际绝对无阻流量偏大37.47%,利用此统计值对气井的理想绝对无阻流量进行必要的系统校正后,就可以得到能满足现场工程需要的结果,则气井真实的产能方程和绝对无阻流量便可确定。同时通过比较qAOF1和qAOF的大小,还可以分析储层的横向变化规律。

天然气井用泡沫排水剂的筛选及应用研究

针对靖边气田局部区块产水日趋严重的现状,为其选择适用的排水采气工艺。结合该气田的地质条件和目前的工艺现状,优选出泡沫排水采气工艺。首先,对产水气井进行分类,选择出具有代表性的三口典型产水气井作为研究对象;然后,以典型井产水为基准,对国内7种起泡剂和2种消泡剂进行室内评价实验,结果表明,三口井适用的起泡剂分别是UT-11B、UT-15和UT-8,最佳工艺参数:w(起泡剂)=0.30%,w(消泡剂)=0.30%,m(起泡剂):m(消泡剂)=1:1;最后,进行现场应用实验,结果表明,优选的泡排剂使1#井日均产水量增加1.88m3,日均产气量增加3780m3;2#井日均产水量增加4.0m3,日均产气量增加952m3;3#井从无法带液生产,到实验后日均产气量2.0×104m3,日均产水量28.4m3。

靖边气田北部上古生界储层微观孔隙结构及其对生产动态影响

靖边气田北部盒8、山1段砂岩气藏气井投产存在井筒积液、稳产时间短等问题。通过扫描电镜、铸体薄片、常规压汞等技术对储层岩样进行了测试分析,研究了岩石学特征和孔隙类型。将其微观孔隙结构分为4类并研究了微观孔隙结构特征和气井生产动态的关系。研究表明,盒8、山1段储层的孔隙类型主要为溶孔、晶间微孔,孔隙组合类型主要为晶间微孔、溶孔-晶间微孔。微观孔隙结构特征对气井生产动态影响显著,主要体现在:渗透率随着平均孔喉半径增大而变大;孔喉分布影响气水分布和气水渗流特征,从而影响气井的生产特征;微观孔隙结构影响气井的生产方式,认为合理的生产压差、连续生产、排水采气措施是盒8、山1段气藏合理的生产方式。