半经验法求解地层压力在水驱气藏物质平衡方程中的应用

地层压力是物质平衡法计算水侵量以及储量规模的非常重要的参数,创新提出基于产能方程的半经验法求解地层压力,解决缺少测试资料引起的计算困难。由产能测试资料为基础通过迭代计算出任意时刻的地层压力,继而结合日常生产动态资料利用非稳态水侵计算方法求解水侵量,最后求解气藏水侵量以及储量规模,为地层压力资料匮乏情况下水驱气藏物质平衡法的求解提供新的思路。     

水驱气藏水侵量计算方法综述

水驱气藏开发在我国气田开发中占有重要位置。对于水驱气藏,特别是比较活跃的水驱气藏,水侵主要维持地层压力,并将产量维持在初始产量,直到水锥突破,其结果直接影响到气藏的采收率,因此如何准确计算水驱气藏水侵量大小,从而进行动态预测显得非常重要。因此国内外不少学者对于水侵问题进行了大量的基础性研究工作,假设了各种各样的水侵模型,并且推导出若干种水侵量计算公式。为了了解这一领域的研究进展,对气藏水侵量计算方法的发展概况进行了讨论。在三种模型的基础上,对几种实用的水侵量计算方法进行了适用条件分析。     

缝洞型碳酸盐岩油藏水侵量计算方法研究

针对缝洞型碳酸盐岩油藏的实际特点,对其水侵量计算进行了等效法、解析法和物质平衡曲线法等多种方法的研究,并对各种方法的适用性进行了对比分析.所提出的计算理论能够有效地应用于评价各种油藏水体形态下的三重介质缝洞型碳酸盐岩油藏水侵量,对开发此类油藏具有一定的理论价值和实际意义.     

边底水裂缝性气藏布井方式和注气对开采效果影响实验研究

为了探索布井方式和注气对边底水裂缝性气藏开采效果的影响和作用机制，以孔隙型和孔隙/裂缝型岩心为基础，将不同岩心串联形成边底水裂缝性气藏物理模拟模型，在此模型上开展布井方式和注气对气藏开采效果影响评价实验，探究了水侵影响气藏采收率的作用机制。同时，为了保证仿真模型与目标气藏地质结构和空间特点相似，研制了基质/孔隙、基质/裂缝型岩心。结果表明，当岩石渗透率较低时，水相毛管力急剧增大，难以发生“水封气”现象，由此引起的气体动态储量减小。因此，在边底水裂缝性气藏内远离裂缝发育的低渗区布井开采效果要优于高渗区布井。当气井位于裂缝性气藏低渗区时，气井生产过程中高渗区部分气体会沿裂缝运移到低渗区，致使高渗区压力降低，水侵量增加。此外，由于高渗区气体压力较低，“水封气”储量较小，因而该区域上实施注气开采效果较差。     

钻井液水侵事故处理及维护方案

在钻井施工过程中,地层出水会对钻井液造成水侵,导致钻井液性能发生恶化,如果不对钻井液性能进行及时调整和维护,会给安全钻进带来极大威胁。Z1井是大庆油田部署在松辽盆地中央坳陷区的一口预探水平井。该井在水平段施工时发生了比较严重的水侵事故,钻井液密度和粘度下降明显,钻井液抑制性、封堵能力等性能都发生恶化,给安全钻进带来较大风险。为此,现场取浆对相关性能进行测量,并制定钻井液加重、提粘等处理方案,将钻井液密度、粘度等性能参数调整至设计范围内,有效保证了后续钻井施工的安全进行。形成的钻井液水侵处理及维护方案,为今后安全钻进具有一定的指导意义。     

长岭气田地层压力计算方法适应性评价

气藏地层压力是气藏驱动能量的重要标志,为了更加经济准确地判断并预测气藏地层压力的大小,根据长岭气田低孔低渗的特点,分别采用3种不关井地层压力评价方法计算长岭气田单井地层压力,并选取了5口具有代表性的单井进行地层压力适应性评价及优选。结果表明,井筒未积液时,采用生产动态资料拟合法计算的地层压力误差较小;井筒积液时,采用拓展二项式产能方程法计算的地层压力误差较小。这对于其他低孔低渗气藏地层压力计算也具有指导意义。     

砂岩-页岩互层气藏物质平衡方程构建与应用

在国内外很多盆地的气藏,富含有机质的页岩中发育不连续的砂岩夹层,页岩气层和砂岩气层具有很好的连通性,同属于一个压力系统。在这种类型的页岩气藏的储量计算中,不应该忽略砂岩中的游离气储量。为了计算地质储量,首先分析了页岩和砂岩的骨架、孔隙及其流体储存的差异性,在此基础上,将气藏的储集单元分为无机质基质和有机质基质两大类,并建立了此类页岩气藏的体积模型。根据体积守恒原理、Langmuir等温吸附模型和PalmerMansoori模型,分别讨论了两类基质在地层压力下降过程中孔隙和流体的变化特征,推导出页岩-砂岩互层气藏的物质平衡方程。通过实例分析验证了新的物质平衡方程能够分别计算出页岩与砂岩中的游离气储量和吸附气储量,以及开发过程中解吸的天然气体积。     

欠平衡钻井技术在DXHW141井的应用

克拉美丽气田滴西14井区石炭系地层为裂缝性发育气藏,在钻井过程中普遍存在井漏、井壁垮塌等问题,为减少井下复杂、高效开发克拉美丽气田石炭系气藏,DXHW141井三开采用欠平衡与水平井相结合的钻井技术,取得了显著的发现及储层保护的效果。     

基于物质平衡方程的页岩气井产能预测方法

页岩气井产能受地质和压裂改造参数综合影响,在开发初期,难以确定可靠的地质模型来预测气井产能。为了快速、准确地预测气井产能,在研究页岩气物质平衡方程和产能方程的基础上,考虑吸附气和异常高压气藏岩石弹性能量影响,建立了基于物质平衡方程的页岩气井产能预测方法,该方法需要参数较少,可在开发初期快速对页岩气井产能进行预测。涪陵地区X1井实例计算表明:该方法综合考虑了页岩气吸附气解吸、异常高压气藏岩石弹性能量的影响,产能预测结果准确、可靠;吸附气对气井累产气量影响明显,约占总累产气量17%,对定产生产气井的稳产期影响不大;吸附气的贡献在2.5~4年逐渐体现出来,定压放喷生产初期产量高,地层压力下降快,吸附气的产出贡献比控制产量的定产生产方式要早;考虑岩石弹性能量的影响,气井稳产时间和累产气有所增加,但影响不明显。     

气藏开发中压力变化所引起的地震岩石物理特征分析

气藏在开发过程中,有可能气水界面和含水饱和度均保持不变,但地层压力下降,这给开发地震研究带来了困惑。以AF气田为例,探讨了如何利用岩石物理试验和地震正演方法,分析和研究其因地层压力变化所引起的地震岩石物理特征变化,同时也分析了后期可能出现的水侵对地震岩石物理特征带来的影响。     

沁水盆地柿庄区块煤层气井排采动态诊断方法

受多因素影响,煤层气井的排采动态具有复杂多变的特点,对煤层气井的排采动态进行诊断,有助于煤层气开发井层优选和压裂方案制定。以均匀分布在柿庄区块的单采3号煤层的30口煤层气井的静态地质资料和排采动态资料为基础,通过单井典型日产水量和典型日产气量指标提取和气水产出关系分析,从井筒和压裂煤层系统封闭性的角度,讨论高产水的外源成因,进而提出单井排采动态层次诊断方法,并通过实例分析进行验证。研究表明,柿庄区块煤层气井产气与产水之间存在负向包络而非简单的相关关系,高产水对产气有明显的抑制作用;断裂和压裂缝沟通含水层是造成柿庄区块部分煤层气井高产水及井间排采动态差异的重要原因;"一看断裂,二看压裂缝类型,三看岩性组合"的单井排采动态层次诊断方法,在柿庄区块单井实例分析中得到验证,该方法具有一定的普适性,可推广应用到其他煤层气区块的单井排采动态诊断分析中。     

控压钻井气侵早期监控方法及其应用

控压钻井(MPD)系统可不关井对微量气侵进行控制,并将侵入流体安全循环出井。但MPD控制气侵的关键在于气侵早期监测及控制方法的制定。本文分析了MPD钻进过程及气侵瞬间井底压力、井口压力变化情况,通过理论推导得出了气侵瞬间井口压力、井底压力的响应特征,建立了基于无因次压力导数的MPD气侵监测方法。另外,分析了MPD气侵控制方法优选的影响因素,综合考虑地层特性、钻井工况等建立了控压钻井气侵控制与安全排溢参数的优选流程,一旦气侵,通过该流程可确定最优的气侵控制参数。运用现场数据对MPD气侵监测方法与控制方法进行了应用分析,结果表明:运用无因次压力导数能够及时发现气侵,运用建立的排溢控制方法能够很好地对气侵进行控制,表明该方法具有一定的理论与应用价值。     

涌水条件下富氧煤炭地下气化温度场扩展的模型试验

借助模型实验系统进行了一定涌水条件下的富氧空气煤炭地下气化试验,研究了不同氧气浓度下炉内的最大升温速率、燃烧前沿的移动速率、以及量化的三带分布与煤气组分的对应关系。试验结果表明,在一定涌水条件下,富氧浓度在21%～80%的煤炭地下气化,煤层的最大升温速率在3.7～9.0 ℃/min,而且氧气浓度在45%左右时,升温效果较好;燃烧前沿沿气化通道的移动速率在0.07～0.11 m/h之间;温度场的三带分布情况对煤气组分有较大影响;当煤炭地下气化温度场的温度梯度比较小时,煤气的组分比较好。     

煤层气井煤粉产出规律及排采管控实践

为减少煤粉对储层的伤害,分析了煤层气井煤粉产出规律及其对排采的影响。基于煤层气井煤粉浓度、产气量、产水量等监测数据,总结了煤粉产出动态规律;研究了产气初期煤粉大量产出对采气设备及储层渗流通道的影响;提出了通过提高排采设备携粉能力,增加煤粉排出量的极限煤粉浓度管控方法。实践表明该方法能减少煤粉对储层的伤害,延长检泵周期,释放煤层气井产能。     

筠连煤层气井高产水原因分析及措施成效

为了提高煤层气井的单井产量,通过开展煤层段及相邻含水层位的水动力特征及煤层压裂的裂缝延伸情况研究,结果表明高产水的主要原因为发育在断层附近的部分煤层段在压裂后沟通了外来水源;根据静态、动态结合分析确定了主要产水层位,通过采取堵水措施,封堵主要产水层位,有效的控制了单井产水,提高了单井产气量,取得良好生产效果.形成了该区...     

油气资源开采期间水土保持生态补偿标准估算研究

水土保持生态补偿以水土保持生态服务功能为考量依据。考虑油气开采对水土保持生态服务功能价值的影响程度,建议油气资源开采期间水土保持补偿费的征收以占地面积为依据调整为以油气产量为补偿依据,重新确定水土保持生态补偿标准。运用生态价值评估方法,从保持土壤、涵养水源、固碳制氧、净化空气、维持生物多样性、作物供给等方面,评估中国典型油气产区所在六个省份单位土地面积水土保持生态服务功能价值。以此为基础数据,估算油田永久占地、临时占地、落地原油等丧失或降低的生态服务功能,从而计算出油气资源开采期间单位油气产量折损的水土保持生态服务功能价值。估算结果全面反映油气资源开采造成水土保持生态服务功能损失,补偿标准在合理范围内。     

樊庄区块煤层气井产能差异的关键地质影响因素及其控制机理

以樊庄区块16口煤层气井地质资料、排采资料为依据,分析了该区块煤层气井之间产水量和产气量差异的地质影响因素,并进一步探讨了这种差异的地质控制机理。研究结果表明：产水阶段,地下水流体势通过影响煤层水的流向和煤储层含水量控制煤层气井产水量,渗透率通过影响煤层水在储层中的流动能力控制煤层气井的产水量,煤储层渗透率与地下水流体势的负相关性促进了煤层气井之间产水量的差异;产气阶段,排水降压效果通过影响煤层气的解吸量及气、水两相的饱和度和相对渗透率控制煤层气井之间的产水量和产气量差异;另外,煤层气井连通后出现的气水分异现象,进一步促进了煤层气井之间产水量、产气量的差异。     

含水油井内抽外喷采油工艺

内抽外喷采油工艺用于因含水升高而停喷的油气井，在内抽排水与外喷油气的情况下，使停喷井恢复自喷并连续自喷，从而提高油产量。文中介绍了该工艺的实施条件、技术措施、井下工具及技术特点。     

瓦斯抽放对煤层注水效果的影响初探

就瓦斯抽放对煤层注水效果的影响进行了探讨,从瓦斯抽放可增加煤层渗透性和减小水驱瓦斯阻力的角度,分析了瓦斯抽放对煤层注水的增注机理。相关实验结果表明,瓦斯抽放之后,再用瓦斯抽放孔进行煤层注水,可较大幅度的提高注水效果,而且还能减少打孔工作量,是一种高效的注水方法。     

煤层倾角对煤层气水平井产能影响的数值模拟

对于含倾角的煤层,由于重力势能的影响,不同煤层倾角下水平井表现出不同的产能规律。在考虑煤层气藏与水平井筒流动耦合的基础上,以煤田煤层实际资料为例,通过数值模拟的方法研究了不同煤层倾角下水平井生产过程中的压力和气相饱和度分布情况,并对U型水平井的后期生产方式给出了建议。模拟结果表明,水平井跟端位于煤层倾角低部位时排水效果更好,产气量更高;随着煤层倾角的增大,煤层气水平井累积产气量与产水量均减小;不同煤层倾角下,受气水重力分异的影响在生产过程中会出现气体在倾角高部位聚集的情况,且倾角越大这种现象越显著;利用U型井开采倾斜煤层时,在开发后期可使其两端同时生产,以达到顶部产气底部产水的效果,使倾角高部位聚集的气体也得到有效开采。