涩北气田疏松砂岩气藏原始气水分布的影响因素

柴达木盆地涩北气田是典型的疏松砂岩气藏,该类气藏为边水驱动,气藏内含有零星分布的夹层水(层间水和层内水),其原始气水分布关系较为复杂.通过对涩北气田疏松砂岩气藏储层孔隙结构特征的研究,分析了储集空间形态、岩石润湿性及气藏成藏机理对原始气水分布的影响.结果表明:储集空间形态通过毛细管压力对原始气水分布起到一定的控制作用,对于孔隙结构较差、以细小孔隙为主、孔隙和喉道半径较小且分选性较差的储层,由于气水分异作用的减弱,从而形成较长的气水过渡带;反之,则气水过渡带较短;岩石的润湿性以及气藏成藏机理也是造成疏松砂岩气藏复杂气水关系的主要影响因素.     

涩北气田气水关系及分布特征研究

涩北气田第四系气藏沉积的重要特征是疏松、欠压实的砂泥岩交互。泥岩层的压实程度和厚薄不同,突破压力也就不相同,从而导致涩北气田各小层含气面积大小各异、气水层间互并存、气水边界参差不齐的气水关系,气田具有多个气水系统;宏观上,存在气层、气水同层和纯水层。气层分布主要受构造控制,纵向上的气、水层分布主要受泥岩盖(隔)层控制。水层主要分布在背斜构造的低部位,以边水形式存在,但边水能量较弱;此外,还存在少数独立水层;各含气小层均有边水环绕,边水分布于构造的翼部;构造平缓,形成了较宽的气水过渡带分布;若储层上覆岩石无封盖能力,则形成气层之间的独立水层。     

涩北气田产水特征分析

气井产水是影响气井产能和气田开发规律的重要因素之一。涩北气田气层主要受构造控制,局部受岩性控制,构造高部位气层多、厚度大,低部位气层少、厚度小。储层横向分布比较稳定,纵向变化较大,气水层交互,边水环绕,开发过程中出水现象普遍。从纵向上对比分析了涩北一号、涩北二号以及台南三大气田不同开发层位的产水情况,从平面上分析了各气田气井产水的分布情况,为该气藏的开发提供了重要的动态资料,对现场控制水量、延长稳产时间具有重要的指导意义。     

充西须四气藏气水分布规律

川中充西气田须四气藏储层非均质性强、气水关系复杂、气井产水量大,严重影响了气藏开发效果,开展气水分布规律研究已成为提出合理治水对策、提高气藏开发效果的基础。通过对地层水化学分析、气水层识别、气井产水特征及气水分布规律综合研究后表明:充西须四段地层水水型为封闭、还原的水文地球化学环境下的CaCl2型;气藏边水呈过渡带性质,无统一的气水界面;气水分异作用明显,为上气下水的常规气藏;断层末端及背斜曲率比较大的部位,裂缝相对发育,气井产水量较高。     

松辽盆地徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征及主控因素

松辽盆地徐深气田是典型的致密火山岩气藏。随着气藏开发不断深入,气井陆续出水,强烈的水侵和水气比不断攀升严重制约了气藏的高效开发,正确认识火山岩气藏内气水关系及其主控因素已成为提高气井产能的重要因素。研究区火山岩气藏气水关系复杂,总体表现为“上气下水”特征,气水分布以火山机构为基本单元,全区无统一气水界面,同一火山机构内可存在多个气水系统,不同的气水系统也可具相同的气水界面。在营城组火山机构刻画的基础上,综合利用生产测试和物性、压汞、薄片等动静态资料,系统分析徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征,明确火山岩气藏气水关系主控因素。结果表明：烃源岩展布控制了营城组火山岩气藏气水的宏观分布,火山机构和构造联合作用影响天然气的聚集、调整,火山岩复杂的孔隙微观结构制约着储层内气水分异。     

致密砂岩气水分布特征——以鄂尔多斯盆地东部临兴地区为例

鄂尔多斯盆地临兴地区垂向上发育多套致密砂岩气层,目前生产最大问题是大部分井产水且井间产水量差异大,研究区气水分布规律和控制因素认识不清严重制约了该区天然气勘探开发进程。水化学分析显示致密砂岩目的地层水为CaCl_2型,气藏未受大规模破坏;通过岩石薄片观察、核磁实验分析,地层水赋存特征主要受不同孔隙类型组合和孔隙结构影响。可动自由水主要赋存于残余粒间孔、溶蚀粒间孔内,毛管水、束缚水主要赋存于溶蚀颗粒孔和晶间孔内;气水分布主要受生烃强度、输导体系、构造幅度、储层非均质性影响,远离源岩储层断裂输导能力差时储层自由可动水含量较高,且在一定的构造幅度下存在气水分异现象。气田开发过程中宜针对气水分布规律在开发井部署、合层开采及排采制度上进行优化。     

涩北气田气井合理配产的综合技术对策

柴达木盆地涩北气田具有岩性疏松易出砂、多层、气水关系复杂易出水、储量动用程度不均衡等开发技术难题,为了确保气田的稳产及合理高效开发,在制订开发技术对策时单井的合理配产非常关键。针对该气田气井出水、储层岩性疏松应力敏感及多层合采等特点,常规的气藏气井配产方法已不适用,从出水气井无阻流量的评价、抑制地层出砂的临界产量计算、多层多气水系统抑制边水推进的平衡采气等角度出发,探讨了涩北气田气井合理配产的综合技术对策。运用气藏数值模拟技术,对涩北一号气田典型层组的合理配产方案进行了开采指标预测,模拟结果显示所提出的以动态配产为技术特点的配产策略能够达到稳气控水、最大限度地提高天然气采出程度的目的。     

涩北气田气井合理配产的综合技术对策研究

柴达木盆地青海气区的涩北气田具有岩性疏松易出砂、多层、气水关系复杂易出水、储量动用程度不均衡等开发技术难题,为了确保气田的稳产及合理高效的开发,在制定开发技术政策时,单井的合理配产非常关键。针对涩北气田储层的特殊构造特征及气水的运动规律,本文从出水气井无阻流量的评价、抑制地层出砂的临界产量计算、多层多气水系统抑制边水推进的平衡采气等角度,探讨了涩北气田气井合理配产的综合技术对策。运用气藏数值模拟技术,对涩北一号气田典型层组的合理配产方案进行了开采指标预测,模拟结果显示,本文提出的以动态配产为技术特点的配产策略能够达到稳气控水,最大限度提高天然气采出程度的目的。     

复杂底水型气藏储层发育控制因素及气水分布模式——以四川盆地龙岗礁滩型碳酸盐岩气藏为例

受沉积和成岩作用控制,礁滩型碳酸盐岩气藏储层非均质性严重,流体分布极为复杂,这一类型气藏整体表现为分散底水型特征。以龙岗礁滩型碳酸盐岩气藏为例,研究储层发育控制因素、气水分布规律及生产特征。储层研究结果表明,礁滩型碳酸盐岩气藏储层受沉积、白云石化、岩溶和裂缝控制,有利沉积相带是储层发育的物质基础,白云石化作用是储层形成的有利因素,岩溶作用是优质储层形成的关键所在,裂缝能有效增加储层渗透性。动静态资料综合分析龙岗气田气水分布类型主要有薄层状边水型、厚层块状底水型和层状纯气型。不同类型气水分布特点和富集规律受构造、储渗体形态、储渗体物性、裂缝和储渗体上倾方向致密层遮挡以及气源充足程度控制。不同流体分布模式气井具有不同的生产特征,根据这些特征制定有针对性的开发技术政策,可有效提高气藏开发效果。     

四川盆地广安气田须四段、须六段致密砂岩气藏气水分布对比

四川盆地广安气田须家河组气藏内气水关系复杂,须四段、须六段气藏各区块产能差异大,对比研究须四段、须六段的气水分布对该致密砂岩气藏的高效开发有重要指导意义。根据广安致密砂岩气田气水层解释难度大的研究现状,提出了一种适合须四段、须六段气水层的解释方法。首先,分段建立须四段、须六段不同类型储层的含水饱和度计算模型,再联合核磁共振与相渗资料求取束缚水饱和度,进一步计算可动水饱和度,结合生产动态资料划分出研究区须四段、须六段气水层的定量识别标准。在广安气田须四段、须六段气水层平面、剖面分布特征识别的基础上进行对比研究,结果显示须四段为大面积气水同层分布,而须六段发育高产"甜点"区,并深入探讨了二者气水分布差异主控因素。表明气源条件差异使得须四段、须六段储层内气藏原始充满程度不一;须四段、须六段储层的构成特征控制着流体的空间分布差异;构造幅度的差异使得须四段、须六段内气水分异呈现不同的分布格局。     

涩北气田开发中存在的技术难题及其解决途径

柴达木盆地涩北多层疏松砂岩气田具有气水关系复杂、易出砂、易出水、储量动用程度不均衡等开发技术难题,国内外可供借鉴的经验较少。从涩北气田的储层地质特征入手,结合产量、出水与出砂动态规律,深入分析了涩北气田所面临的各项开发技术难题,以控水稳气、提高天然气采收率为目的,从气藏精细描述、开发机理、气藏工程等角度,提出了下一步解决这些难题的思路：①对于出水问题,需要重点研究气水层的识别技术、出水机理与水源的综合评价、出水气井的产能评价、边水水体能量评价、防水治水措施以及储层内气水运动的动态监测技术;②对于出砂问题,攻关方向是防砂工艺与产能的协调、主动防砂的生产压差控制;③对于提高储量动用程度,需要进一步完善、设计新资料的获取方案、提高三类储层的解释精度;④对于涩北气田水平井技术运用,需要优化设计、精心施工和综合评价。     

涩北气田疏松砂岩气藏储集层堵塞机理及解堵技术应用

涩北气田是柴达木盆地天然气开发的主要区域,具有多层、极易出砂、边水气藏等特点。随着气田的深入开发,因水锁伤害、黏土矿物水化膨胀运移、入井流体增多等因素导致储集层堵塞的气井不断出现,严重影响气井产能。结合涩北气田疏松砂岩气藏储集层泥质含量高的特点及出水加剧的现状,通过模拟实验,确定了储集层堵塞的主要影响因素为黏土矿物含量。以保护储集层为出发点,考虑针对性及经济性优选解堵液,形成了适用于涩北气田疏松砂岩气藏的化学解堵技术。现场应用表明,该解堵技术具有施工快、有效率高和有效期长的特点,解堵效果及应用前景较好。     

孔隙结构非均质性对剩余油分布的影响

用真实砂岩微观模型进行微观水驱油试验．研究孔隙结构非均质性对剩余油分布的影响。结果发现．形成微观剩余油分布的模式有：细小孔隙网络结构中的局部死油区、细小孔道中的原油、与流向垂直孔道中的原油段塞、大孔道中的油斑或油膜、盲孔中的原油;影响剩余油微观分布的因素有：储层孔隙网络结构、压力场分布、原油性质、岩石润湿性。     

低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征

根据毛细管束模型,在分形几何、表面与胶体化学和气体分子运动论的基础上研究了低渗砂岩气藏的孔隙结构与物性特征之间的定量关系。孔隙结构特征表现为孔喉半径及其高宽比小,分形维数,毛细管弯曲度和孔-喉径比大。物性特征表现为渗透率低并对应力敏感、毛细管压力和束缚水饱和度高,但原生水饱和度则可能很低,纵向气、水分布异常——气、水分界模糊和可能气、水倒置,自由分子流动与粘滞流动共存以及气高速非达西流动和水低速非达西流动显著。从已建立的理论关系式来看,各种结构参数对物性参数的影响不尽--致,如孔喉半径对渗透率的影响比对毛细管压力的影响大,而分形维数对毛细管压力比对渗透率的影响要大。水膜厚度不影响孔喉有效尺寸,仅通过改变润湿性影响气、水分布,从而影响气、水的相渗透率。在低渗气藏中因孔喉很小,分子自由流动明显,无论在室内或地下均需校正滑脱效应。     

盖层全孔隙结构测定方法

目前测定岩石孔隙结构的方法有压汞法、气体吸附法等,但压汞法测不到岩石中最小的孔隙,气体吸附法测不到岩石中较大的孔隙,测定结果均不能得到完整的岩石全孔隙结构。将压汞法和气体吸附法2种测定结果换算相衔接可得到完整的盖层全孔隙结构孔径分布图及其毛细管压力曲线,结合全驱岩样饱和水模拟实验即可直接测定岩样突破压力。研究结果表明,泥岩、灰岩、白云岩、粉砂质泥岩等的突破饱和度在19%～37%之间,平均26%,而细砂岩、粉砂岩、含砾泥质砂岩等的突破饱和度在41%～49%,平均44%。根据岩样的岩性,结合其毛细管压力曲线和孔径分布图选择合适的饱和度值,该饱和度值所对应的毛细管压力可以近似地看作该岩样在地层条件下的突破压力。      

用渗流机理物理模拟技术研究气田出水机理——以涩北气田为例

出水是制约涩北气田稳产及降低气田开采效益的主要因素,对出水机理的深入、全面认识,是涩北气田找水、防水和治水措施成功的前提,更是涩北气田产能建设及稳产目标实现的重要保障。涩北气田属于多层疏松砂岩的出水气藏,开采难度大,不确定性因素多,国内外相似气田的开发理论和开发经验都很缺乏。目前对其储层内气水渗流机理和出水机理的认识大部分仍然只是定性的,缺乏量化分析,无法对防水治水措施的制定提供操作性强的指导,迫切需要全面深化对疏松砂岩储层渗流机理的物理模拟研究。通过调研国内外在疏松砂岩岩心加工、储层物性参数测试的校正、渗流机理的微观物理模拟等方面的技术进展,结合气田储层物性特征、气水两相的渗流特征以及目前对气田出水规律的认识,探讨了气田出水机理物理模拟的实验技术思路,为下一步室内实验装置与实验方案的设计奠定了理论基础。     

涩北气田疏松砂岩气藏压降法储量计算方法

疏松砂岩气藏随着地层压力的降低,孔隙度和渗透率也随之降低的孔渗特性,导致其压降储量曲线也表现出特殊规律。若仍然按照普通气藏的处理方法计算疏松砂岩气藏储量,则会导致认识上的偏差及计算结果的失真。以涩北气田为例,在解析疏松砂岩气藏储层特殊渗流规律的基础上,结合压降法理论,提出了疏松砂岩气藏动态储量计算的新方法。并通过对该区块生产井压降图的绘制与校正,阐明引起其变化的原因,对该类气藏动态储量计算具有一定指导意义。     

水平井技术在涩北气田的应用

针对柴达木盆地涩北气田水平井投产后反映出产量递减快、出水对生产影响较大的问题,从水平井产能、水平井实施效果、水平井先导性试验、气层筛选、水平井部署的有利位置、水平段长度等多个关键技术出发,深入分析了涩北气田疏松砂岩气藏水平井产能的主要影响因素。运用气藏数值模拟技术,基于典型层组的地质模型,模拟预测并对比分析了涩北气田水平井布井的有利位置及合理水平段长度。提出了对水平井部署和优化设计的建议：①对于射孔单元内个别气层面积远大于其他气层的井可单独用水平井开发,可减少直井总数量和低部位低产直井数量;②对于地层疏松、水体能量较强、气水关系复杂的涩北气田,在布井方案中水平井水平段长度的选择应谨慎;③对于非均质较强的目的层,应严格设计水平井目标靶区,并做好钻井跟踪,保证水平井段能钻达优质储层。     

砂岩气藏地层压力下降对束缚水饱和度的影响

根据岩石孔隙结构毛细管束简化模型对应Kozeny 方程,在假设岩石变形束缚水均匀附着在毛细管壁的厚度保持不变的基础上,推导建立了地层压力下降束缚水饱和度变化理论关系式。依据岩石变形实验数据和初始束缚水饱和度S_wi0,通过实例计算,确定了地层压力下降束缚水饱和度变化规律。5 口气井岩样分析结果表明,随着地层压力下降,岩石中束缚水饱和度S_wi 是逐渐增加的,这对产水气井合理高效开发具有实际指导意义。