多层致密气藏的合采

业已开发一使用电子数据表格的简单模型，可用来估算多层致密气藏中完成合采井的原始天然气地质储量（ＯＧＩＰ）、层产能和可采储量。预测多产层的产能是成熟技术。然而，此模型可复制观测到的物质平衡趋势，同时还可通过改变层性质来兑现总的井产量数据。用模型绘制高渗透率和低渗透率层的物质平衡（压力／压缩系数，ｐ／ｚ）趋势图，用来归类可拟合历史数据的ＰＩ（生产指数）－加权ｐ／ｚ曲线。     

致密砂岩气藏多层合采气水交互越流模拟实验

鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气是中国石油长庆油田公司天然气开发的核心对象,由于有效砂体规模小、储层非均质性强、物性致密,长期以来被誉为"磨刀石上闹革命"。为了解决苏里格致密砂岩气藏直井多层合采时普遍产水的复杂渗流问题,基于苏里格致密砂岩气藏砂体纵向叠置类型分析,突破常规多层合采实验方法,设计了复杂气藏双层流动多点测压衰竭开发实验流程,建立不同开发方式下气、水层间可交互越流的双层开发动态物理模拟实验。研究结果表明:(1)致密砂岩气水层交替叠置型气藏在多层合采过程中,普遍存在层间气水交互越流现象;(2)储集层纵向非均质性、含水饱和度以及开发方式是影响层间两相交互越流最主要的因素,直接影响气藏采收率;(3)多层合采的高含水层(60%w<100%)与气层渗透率比值越大,生产中后期层间干扰对气藏生产的抑制作用越强,需采取相应的调整措施;(4)低渗气层与致密水层(渗透率小于0.1mD)合采时,未见严重的水窜越流现象,对气藏整体采收率影响较小,易实现气藏高效开发。结论认为,模拟实验研究成果为苏里格致密气高效开发提供了新思路和新技术,对提高致密气藏采收率具有重要现实...     

多层合采砂岩油藏动态干扰及其影响因素

针对多层合采砂岩油藏层间干扰影响因素及其定量表征方法研究较少的现状,研究了层间动态干扰系数的影响因素及其计算方法。从单层油藏出发并结合层间干扰定义,建立了多层合采砂岩油藏动态干扰数学模型。研究结果表明:层间动态干扰系数随着含水率增加而增大,低含水期随着生产压差增大而减小,高含水期随着渗透率级差降低而减小。以此为基础,提出了降低层间干扰的对策,并在渤海SZ油田应用。以油井卡层和注水井分层调配降低干扰为例,其开发规律表现为:油井卡层及周边注水井分层调配后动态干扰系数均降低;油井含水率超过80%后,即使周边注水井继续分层调配,动态干扰系数仍然会恢复到分层调配前动态干扰系数变化的趋势线上,表现为分层调配措施效果变差。该成果为同类油田层间矛盾的定量评价及降低层间矛盾策略的制定提供了借鉴。     

薄层油藏合采层间干扰分析及技术对策研究

在薄层油藏开发过程中，油井纵向上大都穿越多个油层，而在油藏合采开发方案决策中，多层油藏合采层位组合主要基于开发油井时的层系划分原则，并没有对多层油藏开采中多层合采的划分方法进行系统、定量的研究，而研究多层油藏合采和分采的技术对策对划分薄层油藏的开发层系和确定单井采油方式具有明显的工程意义。在建立层间无窜流双层模型的基础上。利用数值模拟方法和单因素、正交因素分析方法，获得薄层油藏合采开发层间干扰程度、消除或降低干扰程度的技术对策以及相应的技术图版。实例分析表明，明确合采层间干扰因素及干扰程度，确定合理的技术对策，可指导现场工程人员科学、高效、迅捷地开发此类特殊油藏。     

致密砂岩气藏黏土矿物特征及其对储层性质的影响——以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例

为了研究致密砂岩气藏的储层性质,以X射线衍射定量评价黏土矿物赋存特征为基础,结合铸体薄片、扫描电镜、高压压汞及核磁共振等资料,对鄂尔多斯盆地苏里格气田二叠系盒8段致密砂岩气藏15块黏土矿物样品进行了物性特征、孔隙结构及可动流体的影响因素等研究。结果表明：伊利石（体积分数为3.07%）及高岭石（体积分数为1.86%）是研究区主要的黏土矿物;黏土矿物本身发育丰富的微-纳米级孔隙,并贡献部分储集空间,同时也是论证次生溶蚀孔隙形成的间接证据;绿泥石主要起到晚期充填破坏孔隙的作用,伊利石及伊/蒙混层的大量出现会破坏储层性质;可动流体修正参数将孔隙表面亲水性考虑在内,突出了亲水性黏土与可动流体赋存特征的关系（R²>0.70）。该项研究提供了致密砂岩气藏黏土矿物与储层性质耦合关系的新视角,可为生产实践提供理论指导。     

鄂尔多斯盆地东缘致密砂岩气藏动态储量计算方法研究

鄂尔多斯盆地是我国最大的天然气生产基地,近年来,大宁-吉县区块成为了鄂尔多斯盆地东缘煤系地层致密砂岩气藏勘探开发的重大突破,初步形成了年产5亿方产能规模,生产效果良好。但气田还处于开发评价的早期阶段,地质认识不深入,气井生产规律不明确。动态储量的确定对于明确气田开发规模和稳产时间有重要作用。本文针对以大宁-吉县气田为代表的鄂尔多斯盆地东缘致密砂岩气藏针对该区块气藏开发时间短,地质认识不清,致密气井生产初期递减迅速,后期低产量长期生产的特征,对比不同动态储量计算方法的特点与适用性,建立了一套综合评价该类型气藏动态储量的方法体系,并以大宁-吉县区块10口气井为例,运用该套方法体系计算了单井动态储量与泄流面积。     

常规油藏多层合采层间干扰系数确定新方法

多层合采层间干扰系数是确定多层合采组合界限以及评价产能一项重要的参数,然而在实际油田编制开发方案过程中,很难获得求取层间干扰系数所需各项参数,从而很难获得较准确的层间干扰系数,取而代之的是采用经验值,这给多层合采界限的确定与产能评价带来一定的不确定性。提出利用单层DST测试数据、油田生产动态数据、生产井压力恢复试井解释结果、实验室原油高压物性及岩心分析结果等资料,对多层合采层间干扰系数进行计算,并介绍了计算方法。经实际资料验证,该方法具有较好的实用性,且简单易行。     

砂岩多层气藏多层合采合理配产方法研究

砂岩气藏开发过程中气井出砂是一个较为普遍的问题,若出砂较为严重,就会严重制约气井产能和气田开发效益的提高。为了防止地层出砂、提高气井单井产能,多层砂岩气藏采用多层合采方式是一条有效的途径。为此,文章提出了两种多层砂岩气藏多层合采防止地层出砂、提高气井产能的合理配产方法,实例计算结果表明,临界渗流速度法配产结果与气井实际产量吻合程度较高,该成果为多层砂岩气藏多层合采气井的合理配产提供了新的思路和技术手段。     

鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩气藏储层建模

鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩气藏普遍具有岩性致密、低孔、低渗的地质特征,其地球物理异常往往较为微弱,先验地质模型特征模糊、地球物理数据体约束性差,从而导致最终构建的储层地质模型不能充分体现致密砂岩气藏储层较强的非均质性特征。为了解决该区致密砂岩气藏储层建模中遇到的实际问题,提出了将地质研究和地震数据信息充分结合起来的储层模型构建方案。在该方案中,在储层地质研究的基础上构建储层地质知识库,量化先验地质认识;通过地震属性优化和储层地震反演,构建对储层参数较为敏感的地震约束信息库;通过精细速度模型构建,将时间域和深度域的数据信息很好地进行匹配;通过构造建模、沉积相/岩相建模、相控下的连续型储层参数建模,建立起完备的致密砂岩储层地质模型。通过该方案在大牛地气田致密砂岩气藏储层建模中的实施和应用,证实了该方案的有效性。     

海上油田多层合采层间干扰系数确定

海上油田由于开发井数少,采用大井距和多层合采的开发方式,具有生产井段长,储层物性、流体性质随深度变化大的特点,层间非均质性严重,在生产动态上反映层间干扰程度大.通过定量表征层间矛盾的因素计算层间干扰系数的大小,从而判断层间干扰程度的强弱.现场应用结果表明,该方法计算的层间干扰系数与实际测试的层间干扰系数极为接近.     

低渗气藏多层合采可行性分析及产量预测研究

针对气藏多层开采的特点,利用压力平衡原理计算和绘制各个气层和气井的流入动态曲线,建立一套以时间为变量的气藏多层节点分析方法,形成多节点协调分析的多层合采可行性分析与产量预测研究方法,利用该方法可对气井生产全过程和气层产能及压力变化进行准确的描述与预测.研究分析表明:气层间压力差异是影响合采可行与否的主要因素,气层物性变差和提高气井产量可降低倒灌气量,而增加单层控制储量会延长倒灌发生的时间.当倒灌气量相当大时,合适的井下节流器能够大大降低层间倒灌气量,从而实现多层正常合采.多层合采预测方法经现场实例分析.证实其计算结果与实际生产情况吻合,可靠性较高,适宜指导现场生产.     

多层合采凝析气藏小层产量分配规律

由于凝析气井在生产过程中反凝析出的凝析油的影响,目前对气井多层合采提高多层气藏和气井开发效率的研究主要针对干气藏多层合采。建立了地层无水体条件下按层储量比例多层合采凝析气藏的室内物理模拟实验方法,研究了定产衰竭条件下的小层产量分配规律;采用数值模拟方法研究了多层合采时小层的产出分配规律。从试井、室内物理模拟实验以及数值模拟3个不同的角度出发研究了多层合采的产出分配规律。结果表明,封闭边界的常规气井或气藏在多层合采的生产初期,产量按各小层的地层系数进行分配;当压力波到达边界之后,经过一段生产过渡期,逐渐过渡为按地层储量比进行分配。研究结果对中高渗气藏中后期合层生产的产量劈分研究提供了新的理论依据。     

苏里格东区致密砂岩气藏压裂技术研究

苏里格东区气田上古砂岩气藏属于致密砂岩气藏,通过对该气田砂岩气藏压裂技术的研究及现场应用效果的分析,形成致密砂岩气藏储层改造的压裂技术,对苏里格东区及整个苏里格气田、乃至其它致密砂岩气藏的开发也具有指导意义。通过对苏里格气田东区上古砂岩气藏储层地质特征分析的基础上,提出了满足该区储层改造的压裂工艺,认为低伤害压裂液技术、多层分层压裂技术、水平井压裂技术是苏里格气田东区储层改造的主要技术。剖析了储层改造的压裂难点,认为储层易伤害、纵向多薄层发育、压裂液返排困难是该区储层改造的主要难点,并针对压裂难点提出了针对性措施,而这些针对措施也正是苏里格东区目前实施应用的关键技术。分析了东区实施的压裂关键技术及现场实施效果,形成了适合东区储层改造的压裂设计优化技术、直井定向井多层分层压裂技术、水平井多段分层压裂技术、低伤害压裂液技术、压裂液快速返排技术等综合技术。     

致密砂岩气藏有效厚度确定方法及应用探讨

致密砂岩气藏作为非常规油气资源的主力,已经越来越受到重视。由于致密砂岩气藏不同于常规气藏,具有储层致密、物性差、电性响应不明显的特点,因此有必要针对致密砂岩气藏的有效厚度下限进行研究。以鄂尔多斯盆地某气田上古生界致密砂岩气层为例,在“四性”关系研究的基础上,较为系统地阐述了致密砂岩气藏有效厚度下限确定的方法,重点探讨了测试法、经验统计法、压汞参数法和测井曲线法。实际试气数据和横向对比验证表明,这些方法确定的有效厚度下限合理,符合研究区实际地质特点,操作简单,应用效果好。     

鄂尔多斯盆地盒8段致密砂岩气藏微观孔隙结构及渗流特征

应用铸体薄片、恒速压汞、高压压汞、气水相渗、水锁伤害、应力敏感等分析测试技术,对鄂尔多斯盆地上古生界二叠系石盒子组盒8段储层微观孔隙结构及渗流特征进行了分析,对钻井、储层改造、气藏开发等工程工艺措施提出了针对性改进建议。结果表明:盒8气藏为致密砂岩气藏,储层孔隙半径分布曲线主峰为70～200μm,喉道半径分布曲线主峰为0.2～2.2μm,属大孔、中_细喉储层;渗透率>1×10^-3μm²、(1.0～0.5)×10^-3μm²、(0.5～0.1)×10^-3μm²、(0.1～0.01)×10^-3μm²等4个级别储层中,由半径<0.062 4μm喉道控制的孔隙体积分别占总孔隙体积的18.8%、38.4%、57.3%、71.6%,小喉道控制的孔隙体积比例高;喉道半径大小决定了储层渗透率高低,也控制了渗流特征,水锁和应力敏感是影响盒8致密砂岩储层渗流能力的主要因素;盒8气藏压力系数低,加之储层强亲水,易发生水锁伤害,气相渗透率随含水饱和度升高急剧降低;盒8段储层管束状、缩颈状喉道发育,易发生应力敏感伤害,应力敏感伤害率为40%～80%;盒8致密砂岩气藏储层改造应广泛采用体积压裂以减弱小喉道对孔隙的控制,在钻井、储层改造过程中应尽量避免使用水基工作液,多采用欠平衡作业等措施,减少或避免水基工作液侵入。开发生产过程中应尽量避免大压差生产和频繁开关井,主动排水采气,以保护储层,提高采收率。     

鄂尔多斯盆地北部致密砂岩气藏应力敏感性实验评价

鄂尔多斯盆地北部致密砂岩气藏具有低孔、低渗、低压的特点，气藏准确评价及经济开发难度较大。以气层原地有效应力点为基准进行应力敏感性评价，能够客观反映气层原地物性特征及开发中孔隙压力下降带来的渗透率损害程度。文章以鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂岩为研究对象，分基块及裂缝岩样进行应力敏感性实验。实验评价结果表明，致密砂岩渗透率损害程度随有效应力增加而增加，裂缝岩样应力敏感性损害程度比基块更强．生产压差较大时储层渗透率降低过快，对致密砂岩气藏稳产和提高最终采收率不利。     

柴达木盆地多层边水疏松砂岩气藏开采实验

以柴达木盆地第四系疏松砂岩气藏为研究对象,根据气藏纵向多层强非均质、边水活跃等特征,建立多层边水水侵气藏开采物理模拟实验方法。选用气藏天然岩心进行“串并联”组合构建实验模型再现气藏多层地质特征,通过室内仿真模拟气藏衰竭开采全过程,实现气藏无水侵、水侵无绕流和水侵绕流3种情景下一井四层合采生产模拟研究。可视化监测恒压边水水体沿不同渗透率储层水侵过程,分析了气井配产大小对水侵路径及水侵前缘推进速度的影响,明确了边水非均匀水侵发生后对气藏产能、采收率以及残余气赋存特征的影响,揭示了该类气藏边水沿高渗层非均匀突进和水封气形成的机理,为该类气田制定合理控水开发措施提供依据。     

鄂尔多斯盆地低渗透致密砂岩气藏水平井分段多簇压裂布缝优化研究

鄂尔多斯盆地杭锦旗区块属于典型的低渗透致密砂岩气藏,水平井分段压裂是最有效的增产改造方式。水平井分段多簇压裂裂缝布局对于压裂后产能具有重要影响,为使水平井压裂后产能最大化,运用位势理论和势叠加原理,考虑缝间干扰、启动压力梯度、耦合储层渗流与裂缝流动,建立低渗透致密砂岩气藏压裂水平井非稳态产能预测模型,利用该模型可以同时计算平直裂缝以及弯曲裂缝的产能。以杭锦旗区块锦58井区盒3层为例,利用正交设计方法研究了压裂段内不同裂缝簇数条件下裂缝参数对水平井压裂产能的影响规律。结果显示,每段3簇裂缝以及4簇裂缝所得结果一致,即裂缝参数对压裂产能的影响由强到弱依次为总裂缝半长、缝长比、裂缝导流能力、间距比,推荐在该区块采用"U"型布缝以及非均匀布缝模式。     

涩北气田多层合采产量劈分新方法

涩北气田长井段多层合采井在生产过程中不同程度存在层间干扰,抑制了低产层产能的发挥,针对这种生产状况,结合涩北气田气藏地质特征,研究出了适应涩北气田长井段多层合采井产量劈分方法,为多层合采井层间干扰分析和分层采气工艺的实施做好技术支撑。使气井每一生产层最大限度地发挥潜力,为青海油田的高效开发创造了有利条件。