反凝析对凝析气井产能的影响研究

反凝析污染对凝析气井的伤害是凝析气藏开发中遇到的一个非常重要的问题,它不但降低了近井地带的渗流能力,造成所求的产能偏小,且有时会使产能指示曲线出现斜率为负的异常情况。针对反凝析带来的一系列问题,结合某凝析气田实际情况,应用数值模拟技术系统分析了反凝析存在对凝析气井产能的影响,并定量给出了反凝析对产能的影响程度,为探索凝析气井的合理产能方程提供了指导作用。研究结果表明,反凝析对气井产能的影响严重,主要体现在三个方面:一是大大地消耗了地层能量,使储层产能降低;二是使用二项式产能方程求取的产能比实际的储层产能偏小,甚至有时相差会达到31%;三是有时会出现二项式产能方程指数曲线的斜率为负值的异常现象。     

气藏水平井产能试井中表皮系数的应用

在低渗透致密气藏水平井中,由于诸多因素的影响,修正等时试井曲线按常规方法处理出现异常(二项式产能试井分析曲线斜率为负),致使无法进行产能解释和分析评价。针对这种现象,从表皮系数引起表皮压力降的角度加以理论分析,解决气藏水平井修正等时试井曲线按常规的方法处理出现的异常情况。     

利用压恢资料确定低孔低渗气井产能方程的方法

采用常规产能试井方式确定低孔低渗气井产能，其测试时间长、成本偏高。从气井渗流理论出发，对比气井不稳定二项式方程在不同时间下的不同表达式，对气井产能进行研究，提出了利用压力恢复资料确定凝析气井产能的方法。该方法降低了成本，提高了确定气井产能的工作效率和经济效益。经实例分析，证明了该方法的可靠性。     

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气井稳定试井解释的原理和解释方法要求必须在测试工艺上满足稳定的测试条件，而在实际产能测试中，由于各种原因的影响，导致测试的产量和井底压力并未稳定就录取资料，此时所测出的稳定试井资料在二项式产能分析曲线上表现为斜率为负值，这种产能测试资料无法分析应用，特别是低渗透气藏，由于产能测试所需的稳定时间较长，必然造成测试成本较高。文章针对测试的产量或井底压力不稳定的情形，将其考虑为变产量稳定试井，从理论上推导出快速求取气井产能方程的新方法，并将该方法应用于分析实际产能测试资料，使原来无法解释的测试资料得到了解释，获得了气井的产能方程和无阻流量。实践证明，文章提出的气井产能分析新方法具有实用价值。     

利用修正等时试井确定凝析气井拟压力产能方程

在凝析气井产能评价中,利用拟压力两相渗流数学模型计算产能,能有效反映凝析气液两相渗流特征,比常规单相压力平方法计算的产能更准确,但模型涉及物性参数较多,参数间具有动态变化关系,因此,计算较为繁琐,方程系数不易确定。结合不稳定产能测试,引入修正等时试井方法及积分元素法对产能方程进行求解分析。首先基于考虑相变的凝析气井拟压力方法,建立气液两相渗流数学模型;然后结合实验室静态资料,运用积分元素法对模型中拟压力函数进行求解;再根据修正等时试井原理,利用不同工作制度下的动态测试产能点计算产能方程系数,从而确定凝析气井两相渗流拟压力产能方程。现场实例表明,与凝析气井常规单相渗流模型相比,运用该方法所得凝析气井产能偏小,这反映了凝析液析出对气井产能的影响,其结果更符合实际生产情况。因此为快速有效地确定凝析气井产能提供了一种实用方法。     

考虑反凝析影响的凝析气井产能试井问题

大量的理论分析和现场应用表明,反凝析液析出会急剧降低近井区气相相对渗透率,从而使凝析气井流入动态发生较大改变。而在产能试井中很容易出现井底流压低于露点压力的情况,因此反凝析现象不可避免。目前的产能试井工艺很少关注反凝析现象对气井流入动态的影响,结果常造成二项式指示曲线斜率为负,所建立的产能方程也不能有效地用于生产动态分析。在充分考虑反凝析影响的基础上,详细分析了工作制度变化对渗透率的影响,论证了工作制度的合理选择对于产能分析的重要性。首次提出利用拟稳态形式产能方程系数与井底流压的关系曲线可以便捷和正确分析凝析气井流入动态。实例分析证明,利用提出的方法,能正确建立流入动态方程。     

气井稳定渗流方程在产能试井中的研究

气井产能试井(亦称气井稳定试井)所测试的资料通常是用传统的二项式产能方程来处理,但矿场上许多气井的产能试井资料并不服从二项式方程,因此提出了用二次三项式方程代替二项式方程;针对高压低渗特殊气层井的稳定试井资料,提出了用三次三项式方程代替二项式方程。文中首先从理论上研究了上述两个方程,在此基础上提出了应用二次三项式方程处理产能试井资料的方法和步骤,以及三次三项式方程处理高压低渗特殊气层井产能试井资料的方法和步骤,并通过矿场气井产能试井资料对上述方程进行了检验和应用。通过研究,对上述方程的理论研究意义和实用性作出了评价,为矿场工作人员优选气井产能试井资料的处理方法提供了依据。     

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新疆温吉桑地区温八块凝析气藏属低孔、低渗,非均质性较严重气藏,试井测试资料较少,常规的产能确定方法（如利用试井资料确定产能方程,采气指数法或一点法）应用较困难。文章从气井渗流理论出发,以二项式产能方程为基础,对气井渗流方程进行了分析研究,结合温吉桑温块凝析气藏具体情况,提出新的气井产能确定方法－单位平方地层压力无阻流量法及单位地层系数采气指数法,并进行了实例计算,最后结合气井连续排液条件和数值模拟     

不同压力下确定凝析气井二项式产能方程的一种新方法

凝析气藏在低于露点压力的情况下，地层中的流体将由单一的气相变成气液两相。这种相态变化对凝析气井产能存在两方面的影响：一是气相流体相对密度降低，其粘度、偏差因子等也随之发生变化；二是重烃液化后吸附于岩石表面并在近井地层中富集，降低了含气饱和度及气相相对渗透率，严重影响了气井产能。从气井二项式产能方程的主要影响因素出发，利用初期凝析气井测试资料获得的二项式产能方程，依据凝析气藏气相流体组成、相对密度、粘度及偏差因子随压力的变化情况，结合凝析气藏油、气相渗实验结果，提出了对初期二项式产能方程系数的修正，便可获得在不同压力下符合凝析气井实际的二项式产能方程，实例验证该方法具有良好的预测效果。     

反凝析对凝析气井产能的影响研究

反凝析污染对凝析气井的伤害不但降低了近井的渗流能力，造成所求的产能偏小，而且会致使产能指示曲线表现出斜率为负的异常情况。针对反凝析带来的特殊现象，结合某凝析气田实际地质特征，应用数值模拟技术系统分析了反凝析的存在对凝析气井产能的影响，定量给出了其影响程度，为探索凝析气井的合理产能方程提供了指导作用。     

甲醇-地层水-凝析气相态测试研究

在凝析气藏开采过程中，当地层压力降低到露点压力以下时，地层中将会发生反凝析现象，从而导致反凝析堵塞；如果有平衡共存水产出并形成井底积液,还可能产生反渗吸水锁效应进一步影响气井产能。目前国外有文献报道了注甲醇解除凝析气藏近井地层污染从而提高气井产能的方法，文章探索设计了甲醇-地层水-凝析气三相体系PVT相态测试方法，分析了考虑注入不同浓度甲醇对凝析油气体系相态的影响，从而为凝析气藏注甲醇提高气井产能提供翔实的PVT数据，更有效地指导了凝析气藏的开发。     

凝析气新的产能方程研究

主要目的是推导描述凝析油气渗流的拟稳态解析式,以便在分析凝析气井产能时能正确反映凝析油的影响。凝析油的析出是凝析气藏衰竭过程中普遍存在的现象,此现象是凝析气与干气最本质的区别,但如何考虑凝析油的影响仍然是一个未曾得到圆满解决的难题。通常,在凝析气井产能与试井分析中几乎都把凝析油视为非流动相而直接应用干气渗流方程,但由于凝析油在近井区域因饱和度高会形成油气两相流,使得常规的分析方法一直受到质疑与批评。因此,极需发展一个新的精确的方法来表示孔隙介质中的凝析油气两相流。本文试图解决这一难题。本文在详细描述凝析油气渗流特性的基础上,建立了凝析气藏油气两相流的定解问题,从而求得了拟稳态形式的解析解,文中给出了推导解析解的详细过程。通过引入非达西流修正项,最后得到凝析油气两相流更完善的、新的综合产能方程。此外,还讨论了该方程参数(两相拟压力积分和两相非达西流系数积分)的计算方法及算例。算例表明,用干气二项式方程将过高地估计凝析气井产能,因而是不适合的。     

凝析气井流入动态模型研究

相态变化对凝析油气体系在多孔介质中的流动有较大影响。根据相态分布特征，将凝析气井中从地层到井筒的径向渗流划分为三个区域：无凝析油析出的单相气区，凝析油析出但不流动的过渡区，近井地带凝析油气两相区。分别考虑三个区域的相态特征及过渡区和两相区中凝析油析出对流体流动的影响，建立了凝析气井的流入动态预测的改进模型。结果对比表明，本文考虑过渡区的方法比通常使用的二项式模型和不考虑过渡区的两区模型结果更加合理。     

Analysis of Near Well-bore Behavior of Gas Condensate Reservoir in Production Stage

Abstract

The formation of condensate banking in the near well-bore region will lead to the reduction in gas relative permeability and loss of well deliverability. This loss is investigated by conducting a series of fine grid numerical compositional simulation with the gas condensate and dry gas reservoir data. Also, a method for calculation of condensate blockage skin factor is introduced in which the skin factor is calculated using dry gas and gas condensate simulation production data. The authors also found that absolute permeability and pressure drawdown of the producing well have significant influence on the well gas deliverability and condensate blockage skin factor.     

利用气井压力恢复资料求产能方程和排泄半径

气井的产能方程是求取气井无阻流量的重要方程,通常由系统试井获得。对于低渗透气藏,用常规的系统试井方法确定二项式产能方程往往比较困难。从不稳定渗流理论出发,得出了利用压力恢复资料求气井二项式产能方程的方法,由该方程还可以计算气井的排泄半径。经实例分析,本方法可行、有效。     

特低渗气藏水平井一点法产能测试理论分析

应用水平井技术开采低渗透气藏是经济有效的开发方案.但对这类气藏进行产能测试时,欲达到稳定渗流历时过长,无法采用常规回压法进行产能测试;而采用修正等时试井往往会出现二项式产能方程紊流项系数为负的异常情况.为此,深入研究和发展一点法产能测试技术,对于低渗及特低渗气藏水平井的应用意义重大.基于Joshi、Borisov、Giger等油藏水平井产能方程,考虑气体紊流效应,导出了气藏水平井产能二项式方程及无因次产能IPR方程.以典型的大牛地特低渗气藏水平井为例,对无因次产能方程中的特征参数α在较宽范围内对表皮系数、渗透率进行了敏感性分析,其α值在0.95～0.98之间,将其值取为1,由此导出特低渗气藏无因次产能方程,并给出了一点法所需稳定产量及相应井底流压的确定方法.此项研究成果完善了特低渗气藏水平井一点法产能测试理论和应用方法.     

气液两相状态下的凝析气井产能评价新方法

凝析气藏地层中产生油气两相渗流后,对气井的产能测试数据进行分析时,常出现二项式产能方程的系数B为负数的异常情况,难以有效评价气井的产能,进而影响对气井生产动态的准确预测。为此,基于拟单相渗流方程和油气两相渗流方程,在气井的流动达到拟稳定阶段后,建立了拟单相稳定点产能评价方法(以下简称为拟单相法)和气液两相稳定点产能评价方法(以下简称为气液两相法);采用塔里木盆地牙哈气田的基础参数,应用新建立的产能评价方法计算气井在生产气油比相同、地层压力在露点压力以上及以下时的无阻流量;针对牙哈、塔中Ⅰ号、千米桥潜山、迪那2等4个凝析气田,应用新建立的产能评价方法计算凝析气井在不同生产气油比情形下的无阻流量,并选取典型井进行对比分析。结果表明:(1)采用新建立的产能评价方法可以避免因地层中油气两相流的产生导致经典产能评价方法无法计算凝析气井无阻流量的情况;(2)当地层压力高于露点压力时,地层流体以单相流体为主,可以采用拟单相法;(3)当地层压力低于露点压力,地层中出现油气两相流动时,应采用气液两相法;(4)随着生产气油比增大,采用拟单相法和气液两相法计算的无阻流量的差异逐渐减小;(5)对于凝析油含量较高、生产气油比较低的凝析气井而言,采用气液两相法计算的无阻流量更加可靠。     

凝析气藏产能方程异常分析

根据低渗、高温、异常高压凝析气井的试采资料,用传统的气藏工程方法建立的产能方程可能出现负斜率曲线的异常现象,由于获得相对渗透率等相关资料困难,凝析气拟压力方法难以操作。根据工程应用的需要．从产能基本方程入手．通过计算分析油气两相分离过程、状态方程、油气两相相对渗透率积分,提出便于操作而且实用的建立凝析气产能二项式方程的两种方法：劈分气相拟压力方法和基于区域平均相对渗透率曲线的两相拟压力方法。应用这种方法分析塔里木盆地柯克亚气田KS101井试采资料．计算的气井产能与实际生产资料符合。表3参9