深部低渗致密气藏凝析气藏开发的难点及其对策1
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致密低渗气藏开发配套技术气藏工程研究摘要:截止2008年底,低渗气藏占中国石化动用地质储量的61%,产量的73.8%,是中国石化的主要气藏类型,也是研究的重点。
但由于低渗、低产、低丰度的地质特点,给气藏工程研究带来困难,本文在大牛地气田开发过程中,针对低渗气藏渗流机理、试井解释、产能评价、动态分析和气藏开发对策等气藏工程问题开展了多年的研究,形成了气藏工程方面相关的配套技术,对我国低渗致密气藏开发有重要指导意义。
关键词:低渗 渗流机理 产能 动态分析大牛地气田是中石化已投入开发的最大规模气田之一,其低渗、低产、低丰度的特点,给开发带来了挑战,相关的气藏工程问题研究越来越受到重视,主要包括:(1)气井生产过程中,储层有无应力敏感性?用什么试验方法评价?对气井产能影响有多大?(2)低渗气藏有无启动压力?对气井产能有多大影响?(3)气井压裂建产,不稳定试井解释时,储层流体渗流长期表现线性流特征,储层物性怎么确定?边界如何确定?(4)由于储层低渗,单层产能测试二项式反向,怎么解释?(5)由于储层非均质性强,气井产量差异大,配产难,动态分析怎么做?(6)选出富集区后,多层开采是否可行?用什么样的井网等开发对策?本文结合近年来的研究成果,对这些问题进行了分析总结。
1 低渗储层渗流机理实验 1.1应力敏感实验储层应力敏感性是指储层对所受净上覆压力的敏感程度,一般指储层有效渗透率随净上覆压力的变化程度。
目前,国内外学者对储层应力敏感性进行了大量试验研究,但实验条件和试验方法存在较大的差异,评价结果也分别适用于不同的储层条件。
作者在文献[1] 提出了变压差应力敏感试验方法,适用于致密低渗气藏储层的应力敏感性评价,来模拟流体压力变化和基质膨胀对渗透率的影响。
1.1.1实验结果及认识17块岩样的实验结果表明低渗储层生产过程中存在一定的应力敏感。
随着驱替压差的不断增大,渗透率逐渐减小,在驱替压差为2MPa 左右时,渗透率损害程度最大;驱替压差大于6MPa 后,渗透率变化很小。
第33卷第1期开发工程・1・低渗透气藏水平井开发技术难点及攻关建议———以鄂尔多斯盆地为例余淑明1,2刘艳侠1武力超3贾增强41.中国石油长庆油田公司苏里格气田研究中心2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室3.中国石油长庆油田公司气田开发处4.中国石油长庆油田公司苏里格南作业分公司余淑明等.低渗透气藏水平井开发技术难点及攻关建议———以鄂尔多斯盆地为例.天然气工业,2013,33(1):‐.摘要鄂尔多斯盆地蕴含上、下古生界两套气藏,地质复杂程度高,非均质性强,大规模运用水平井开发的实践虽然形成了相关的配套开发技术,基本上实现了低渗透气藏的高效开发,但未来提升单井产能的技术攻关方向仍不明确。
为此,将以苏里格气田为代表的上古生界气藏和以靖边气田为代表的下古生界气藏作为研究对象,对282口水平井从构造、沉积、储层、地震、钻井、改造等方面进行了整体研究。
结果表明:长庆气区已形成的储层预测及精细描述技术等5项特色水平井技术系列是有效、实用的,但仍面临着3项急需攻克的瓶颈难题,可以从储层定量表征、小幅度构造识别及描述、水平井开发井网优化及提高采收率、水平井改造技术攻关、降低开发成本新策略等5个方面共17项技术措施入手进行攻关,以进一步降低低渗透气藏开发风险并提升单井产能。
关键词鄂尔多斯盆地低渗透气藏水平井砂岩碳酸盐岩开发技术现状攻关建议DOI:10.3787/j.issn.1000‐0976.2013.01.001XuShuming,LiuYanxia,WuLichao,JiaZengqiang(1.SuligeGasFieldResearchCenterofChangqingOilfieldCompany,PetroChina,Xi'an,Shaanxi710018,China;2.StateEngineeringLaboratoryofLow‐permeabilityOil&GasFieldExplorationandDevelop‐ment,Xi'an,Shaanxi710018,China;3.GasDevelopmentDepartmentofChangqingOilfieldCompany,PetroChina,Xi'an,Shaanxi710018,China;4.SouthSuligeOperationCompanyofChangqingOilfieldCompany,PetroChina,Xi'an,Shaanxi710018,China)1,2134Technicaldifficultiesandproposedcountermeasuresindrillinghorizontalwellsinlow‐permeabilityreservoirs:AcasestudyfromtheOrdosBasinNATUR.GASIND.VOLUME33,ISSUE1,pp.‐,1/25/2013.(ISSN1000‐0976;InChinese)Abstract:TheOrdosBasincontainstwokindsofgasreservoirslyingrespectivelyintheUpperandLowerPaleozoicformations,andtheyarebothfeaturedbycomplexgeologicalcharacteristicsandgreatheterogeneity.Althoughtherehavebeentechnicalknow‐howtosupportthelarge‐scalehorizontaldrillingsforhighlyeffectivedevelopmentoflow‐permeabilitygasreservoirs,thewayofimprovingsinglewellproductionandpossiblefurtherEORstimulationtreatmentof282wellslocatedrespectivelyontheSuligeGasFieldrepresentingtheUpperPaleozoicgasthreetechnicaldifficultiesremainedunsettled,which,however,canbetackledformitigatingtheriskinthedevelopmentoflow‐permeabilityremainsunclear.Inviewofthis,anoverallstudywasmadeofthestructures,depositions,reservoirstrata,seismicfeatures,drillingfeaturesreservoirsandontheJingbianGasFieldrepresentingtheLowerPaleozoicgasreservoirs.Theresultindicatesthatthe5acquiredtechniquesforhorizontalwellsontheChangqingGasFieldsuchasreservoirpredictionandrefineddescriptionareeffectivelyviable,buttherearestillreservoirsandimprovingsinglewellproductionbyutilizing17techniquesinthefollowingaspects:thereservoirquantitativecharacterization,zontalwells,thehorizontalwellreconstructingtechniques,andthenewstrategiesofcuttingdowndevelopmentcost.caldifficulties.theidentificationanddescriptionoflow‐amplitudestructure,themeasuresofoptimizingthepatternandenhancingtherecoveryrateofhori‐Keywords:OrdosBasin,horizontalwell,sandstone,carbonaterock,development,existingtechniques,advicesontacklingtechni‐作者简介:余淑明,女,1959年生,高级工程师;主要从事油气田开发科研和管理工作。
低渗透性气藏试气过程中存在的问题及对策作者:李谭来源:《中国科技博览》2014年第24期[摘要]低渗油气藏由于三低特征、多层性、现场工艺技术、多相流体等因素影响,在试气过程中暴露出诸多问题。
针对这些问题,对所要采取的相应对策进行了详细论述,旨在提高低渗气藏试气工艺技术水平。
[关键词]低渗透气藏试气技术中图分类号:P618.130.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)24-0305-011、存在的问题1.1 关井方式由于“三低”(低产、低渗、低孔隙)气藏试气工艺技术的复杂性,试气后一般采用地面关井方式测取储层压力恢复资料数据。
由于井筒容积大(尤其是在139.7 mm套管内下入压力计进行测试),储层物性差,早期井筒储集持续时间长,地层特征往往被掩盖或推迟出现,有时至测压结束也反映不出有关储层的动态压力变化特征,实际测取的只是井筒内的压力变化。
这样也就无法利用实测试井资料对地层进行系统评价,达不到认识产层的目的。
1.2 井筒容积的影响采用井口关井方式,直接在套管内(139.7 mm)下测试仪于油层中部,则人工井底到井口的井筒容积相当大。
对于“三低”气井,关井后井筒内压力与地层压力要达到平衡,需要一个漫长的时间过程。
此时持续关井20~30 d录取到的试气资料有可能只反映井筒内的压力变化情况,未测取地层径向流动和目前地层压力,从而无法定性定量对储层特征进行系统分析和评价。
1.3 生产管径大小对于一口特定的井,在某一稳定产量条件下,气井产量、携液能力不但与井口油嘴大小有关,而且与生产管径大小有一定关系,即生产管径大,气体流速小,携液量也相对小,从而导致井底积液形成,影响油气产量和流动压力的稳定。
1.4 地面气产量的确定当气井伴有凝析油或水生产时,为了保证井筒内流体稳定持续流动,井口产量必须确保有足够的携液能力,否则就会造成井底积液,引起井筒内相态分离严重,导致井底压力不稳定,使试井资料失真而无法正确确定井的产能及产能方程。
深层致密凝析气藏可动用性分析及开发技术对策王乐之;王海霞;戚志林【摘要】There are a series of low‐permeability deep condensate gas‐reservoirs in Dongpu depression . Although this category of gas‐reservoirs are hard to be developed because of their low productivity and economic benefit ,there are still some relative high‐quality gas reserves in somewhere of the reservoirs which can be produced efficiently .In view of this characteristic ,this paper puts forward that the effective way to exploit this kind of reservoirs is to determine the quantity and distribution of the relative high‐quality reserves in these gas‐reservoirs and to develop these reserves first .Based on B55 Block as a typical example , the standard on how to classify the available reserve of this category of gas reservoirs is established with the parameter of energy storage coefficient and the method of correlation analysis on the basis of economic boundaries study .According to this standard ,this paper assesses the available reserves in B55 block and put forward the corresponding development technology strategies which make the economic development route for such gas reservoir .% 东濮凹陷发育一系列深层致密凝析气藏,由于其复杂性和特殊性,开发效果和效益差,开发难度大。
凝析气藏储层污染及解除方法现状报告摘要:对低渗低产凝析气井,水锁和反凝析伤害尤为严重。
对于致密低渗透凝析气藏,一般需要通过水力压裂措施才能进行有效开发,但是大量室内实验和现场实践表明,在油气藏压裂作业过程中一般都会出现水基流体的滤失,特别在低渗透非均质储层或衰竭式低渗透油气藏中,压降常常与毛管力在数量级上大小相当。
此时,气藏产量下降。
这是由于液体持续地滞留导致产生水锁伤害及液体没有完全返排。
压裂液的滤失造成在沿裂缝区域形成高含水饱和度带,减少了侵入地带的气相相对渗透率,形成压裂过程中的水锁伤害,同时在低渗透凝析气藏进行压裂后,压力急剧下降,在达到露点压力以下时会在裂缝面处出现反凝析液。
进而引起裂缝面处的污染,低渗透凝析气藏产能急剧下降。
因此解除近井反凝析堵塞和水锁是深层低渗凝析气藏开发必须解决的难题。
低渗透凝析气藏的反凝析污染、水锁伤害对气井生产、气藏采收率等产生严重影响。
调研了国内外文献,详细阐述了反凝析和水锁效应机理,提出了各种解决此两种伤害的方法,并提出在注气吞吐前先注入一个有限尺寸的甲醇溶液前置段塞来解除反凝析和水锁产生的地层堵塞,以改善注气吞吐,提高凝析气井产能的效果,该方法在现场得到了成功应用。
低含凝析油的凝析气藏,高渗储层均可能由于反凝析和水锁的存在而严重影响气井产能;高临界凝析油流动饱和度和高含水饱和度导致反凝析影响严重。
解除近井反凝析堵塞和反渗吸水锁的主要机理是延缓反凝析出现和加速反凝析油和地层水的蒸发;凝析气注入可反蒸发凝析油中的重烃;注甲醇可有效解除反凝析油和水锁的双重堵塞。
将向近井带注入化学溶剂、注气和加热等方法结合起来。
关键词:凝析气井;反凝析堵塞;水锁;一、近井地带反凝析、反渗吸伤害1.反凝析伤害机理在凝析气井的开发过程中,随着压力的不断下降,当压力下降到低于露点压力时,就会引发反凝析现象,发生反凝析伤害,从而进一步加剧近井地层的堵塞和伤害,导致凝析气井产能的进一步下降。
致密气开发过程中存在的问题与对策【摘要】致密气开发是当前页岩气开发的重要领域,但在实际生产中存在着诸多问题。
本文针对致密气开发过程中常见问题进行了深入探讨,并提出了应对策略。
主要问题包括压裂效果难以评估和生产井产能低下。
针对这些问题,我们提出了优化压裂设计与施工以及加强井筒管理与维护的对策。
通过采取这些措施,可以有效提高致密气开发的效率和产能。
在总结部分,我们指出了当前研究的不足之处,并展望了未来的研究方向。
致密气开发问题的解决对提升我国页岩气开发水平具有重要意义,值得进一步深入探讨和研究。
【关键词】致密气开发,问题,对策,压裂效果,生产井,产能,优化设计,施工,井筒管理,维护,总结,展望。
1. 引言1.1 研究背景致密气开发是近年来在石油勘探开发领域中备受关注的话题。
随着传统油气资源逐渐枯竭,对于非常规天然气资源的开发利用变得越发重要。
而致密气指的是储层孔隙度小、孔隙连通性差的气藏,具有气体吸附和解吸的特性,开发难度较大。
在致密气开发过程中,通常会遇到一系列问题,如压裂效果难以评估、生产井产能低下等。
这些问题不仅影响到开发效率和成本控制,还可能影响到整个气田的开发效果。
为了应对致密气开发过程中的种种挑战,需要通过科学的研究和技术手段来解决。
优化压裂设计与施工、加强井筒管理与维护等对策可以有效地提高开发效率、降低风险,并最终实现气田的稳定产出。
对于致密气开发过程中存在的问题及解决对策的研究具有重要的理论和实践意义。
通过深入研究致密气开发过程中的问题与对策,可以为相关领域的研究和实践提供有益的借鉴和指导,推动我国气田勘探开发技术的进步和创新。
1.2 目的致密气开发的目的是为了有效开发勘探到的致密气资源,实现资源的高效利用和产量的稳定提升。
通过致密气开发,可以满足我国日益增长的能源需求,缓解能源短缺的压力,同时也能保障国家经济的持续发展。
致密气开发的目的还在于探索新的技术和方法,完善开采技术体系,提升我国在油气领域的技术水平和国际竞争力。
低渗油藏注水开发存在的问题及改善措施研究摘要:本文结合低渗油藏的特点,分析了低渗透油藏注水开发中存在的问题,提出了低渗油藏以小层为单位按单砂体合注合采,使用水平井开发,适当增大生产压差,尽量减小注采井距等措施,通过在现场应用,效果明显。
关键词:低渗注水开发改善措施低渗透油田由于流体渗透能力差、产能低,在开发过程中需要进行注水开发或储层改造才能正常生产。
低渗透油藏在注水开发过程中都会遇到一些问题,部分低渗油藏极为严重,使油藏生产处于瘫痪状态。
因此,急需开展这方面的研究,以提高低渗油藏的开发效率。
一、低渗油藏的特点低渗透油藏通常具有储层渗透率低、单井产能低,与中高渗油藏相比,具有如下特点:低渗透油藏油层连通性差,砂体发育规模小,井距过大,水驱控制程度低;储层渗透率低,流度低,孔隙吼道半径小,存在“启动生产压差现象”,渗流阻力和压力消耗特别大;低渗油藏见水后,采液和采气指数急剧下降,对油田稳产造成严重威胁;储量丰度低,含油饱和度低,自然产能低,压裂投产后产量递减较快,无稳产期。
二、低渗储层注水开发存在的问题1.注水井启动压力高,地层和注水压力上升快低渗透油藏注水井在注水较低时不能吸水,只有当注水压力提高到一定界限(启动压力)后才开始吸水。
低渗透油藏容易在注水井周围憋成高压区,致使注水压力很快上升,达到地层破裂压力,不能正常工作。
长庆油田某区块这种矛盾十分突出,该区块1987年投产,到1995年,单井日注水量从74m3降至46m3,减少28m3,井口注水压力由8.2mpa升到12.2mpa,提高了4.0mpa,启动压力从7.7mpa升至10.8mpa,增加3.5mpa。
视吸水指数由9m3/d·mpa 降低为3.8m3/d·mpa,降低了58%。
注水井地层压力升高,有效注水压差减少,使注水量满足不了油藏开发需要。
注水压力升高,超过界限,还会造成油、水井套管变形损害。
2.生产井的注水效果差,地层压力和产量下降快低渗透油藏生产井一般在注水半年后才会见到注水效果,而且注水效果远不如中高渗透油藏那样明显,压力和产量只能稳定不降或小幅度恢复,大大低于投产初期水平。
·86·从我国目前已经发现和开采的天然气藏中,低渗以及特低渗藏所占据的比例是比较大的。
随着我国天然气资源的不断开采,一般将非常规天然气看成是比较有效的能源补充。
但是对于低渗气藏来说,其主要特点就是埋藏比较深、储物层的性能比较差,而且含水饱和度也是比较高的,所以目前的产能以及采收效率都比较低。
如何更好的实现对于低渗气藏的高效开发,对于解决我国在生产生活过程中对能源的需求具有非常重要的作用。
1 低渗气藏的地质特征以及开发特征1.1 低渗气藏的地质特征建南地区下叠统飞仙关组总体上是在大的海退背景下发育的一套碳酸盐岩沉积。
飞仙关组自下而上划分为飞一段至飞4段,其中飞1~飞2段厚度一般为220m 左右,其岩性表现为底部深灰色、灰色页岩夹薄层灰岩,向上为灰色、深灰色泥晶灰岩夹瘤状灰岩及蠕虫状灰岩,飞1段层薄,飞2段泥质条纹与缝合线较发育。
飞3段厚度一般在120~140m 间,岩性由浅灰色、灰色泥晶灰岩与砂屑、鲕粒灰岩构成,水平层理、砂屑条带及冲刷构造多见,局部可见丘状交错层理;纵向上常呈现泥晶灰岩-颗粒灰岩-泥晶灰岩的岩性组合特点。
飞4段岩性稳定,厚度一般为20.0~30.0m,岩性由黄灰色、紫红色(含)泥质云岩、含泥质灰岩、含云质灰岩和含灰云岩构成,该段层薄、色杂,发育水平层理,局部见有部分暴露标志,是工区良好对比标志层之一。
1.2 低渗气藏的开发特征在油井投产之前,一般都会经过酸化作业,各井酸化或酸压作业后产气量均得到了明显的增加。
因此对于低孔低渗碳酸盐储层,通过酸化酸压等措施可以获得工业气流。
并且在进行具体的分析之后有以下几点认识:1)在酸化、酸压前未获得自然产气量的气井,酸化、酸压后均获得了不同程度的天然气。
增加程度从0.36~9.55万m 3大小不等。
2)能够获得自然产能的气井,酸化后测试产量均有不同程度的增加。
所有气井经过酸化后产量都得到了提升,产量从1.34~3.01m 3提升到5.70~36.90m 3不等。