低渗透气藏产量递减分析方法研究概要36页PPT

二、低渗透油层的分布条件及特征
2.1、低渗透油层的分布条件 低渗透油层与一般的油层有着较大的差别，与其他的油层的 形成条件存在一定差异，在我国，低渗透油层主要分布于山麓冲 积扇的浊积扇和水下扇三角洲沉积体系，有跞状砂炭油层、砾岩 油层、粉砂炭和砂岩油层等几种岩石类型。主要包括由近源沉积 的矿物成熟度低、油层分选差、成岩压实作用、远源沉积物和近源 深水重力流形成的油层。
三、不断优化开发方式提高低渗透油层的采收率
3.3、注入烃类混相驱的应用
在低渗透油层的开采中高压注入天然气，使开采油层中的油
与之发生混相以形成混相带，伴随着持续注入的压力，混相前缘
向前不断驱动，从而实现将油采出的目的
四、低渗透油层物理化学采油技术的应用
4.1、物理采油技术的应用 （1）声波采油技术 声波采油是目前发展较快的三次采油技术。据相关资料报道，采用频 率较高超声波进行处理，可提升50%左右的油田产量， 能够获得较为显著的经济效益。与传统采油方法相比，声波采油 以其影响流体物性与流态；对油层作用见效快；操作费用低；还可 与其他增产措施结合使用的特点，在非均质油层、低渗透油层得 到了广泛应用，是提高低渗透油层原油采收率的有效技术措施。
油湿，同时，在化学驱油过程中，可以通过控制化学试剂如表面活
性剂和聚合物等吸附或沉淀的数量及吸附方式来改变油藏的润 湿性，从而实现油层采收率的提升。
四、低渗透油层物理化学采油技术的应用
（2）纳米聚硅材料在降压增注中的应用
纳米注水井之间的压力差异。此外，由于
四、低渗透油层物理化学采油技术的应用
4.2、化学采油技术的应用 （1）改变油层润湿性在提高原油采收率中的应用 油藏岩石的润湿性影响油水在多孔介质中的分布、流动状态
和驱油效率，在油藏开采过程中起着至关重要的作用。通过化学

谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
低渗透气藏产量递减分析方法研究概 要
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。

低渗透气藏产量递减分析方 法研究概要
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头

低渗透气藏的开发特点及产能分析X石秀华(中原油田勘探开发科学研究院文留北部勘探研究项目部,河南濮阳　457001) 摘　要:在我国,大多数气藏属于低渗气藏,低渗气藏普遍具有低孔低渗的特点。

其开发特点为:气井自然产能普遍较低且分布极不均,生产压差大,稳产条件差,大部分井投产前需要进行加砂压裂改造。

本文针对低渗透气藏的开发特点与产能进行了研究,并介绍了国内外对低渗透气藏的研究现状。

关键词:低渗透气藏;地质特征;压敏性;气井产能;产能分析 中图分类号:T E348 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2010)12—0059—02 与油藏相比,天然气藏的储层物理特性更为复杂,气体有不同于液体的特殊的可压缩性。

低渗透气藏普遍具有低孔低渗的特点,气、水及少量的油赖以流动的通道很窄,渗流阻力很大,液、固界面及液、气界面的相互作用力很大,使水锁效应和应力敏感性明显增强,并导致油、气、水渗流规律发生变化。

由于这类气藏的储层具有非均质性强,孔喉半径小,含水饱和度高等地质特征,所以在开发方面它们与常规气藏之间有相当大的差异。

我国已经开发了几个这类气藏,取得了一些经验和教训,主要开发工艺技术为:¹开展气藏精细描述,划分出各类储层的分布范围;º储层易受到损害且难于恢复,必须采取保护储层的钻井完井技术;»实施加砂压裂改造工艺技术,该技术能够明显改善储层渗流条件,大大提高气井产能。

1　低渗透气藏的特点对于气藏来说,目前世界上通常将渗透率小于1×10-3L m2的储层划分为低渗透储层或低渗透气藏,将渗透率小于0.1×10-3L m2的气藏称为特低渗透气藏。

低渗透气藏较之一般的常规气藏的主要区别是其储层的孔隙度低、渗透率低、非均质性强、采收率低:产出条件除孔隙介质外,往往伴有裂缝和储层成岩后发生变化。

由于开采工艺复杂、开采成本较高,相应其经济效益也较低。

但在气藏开发中,低渗透气藏具有广泛的资源,因此有重要的价值。

低渗透凝析气藏产能影响因素分析1. 引言1.1 背景介绍低渗透凝析气藏是指储层渗透率较低、气体凝析现象明显的气藏。

由于其特殊的地质特征和气体流动规律，低渗透凝析气藏的产能影响因素复杂多样，需要进行深入研究。

随着能源需求的不断增长，低渗透凝析气藏的开发利用成为当今石油工业的研究热点。

了解和分析低渗透凝析气藏产能影响因素，对于有效地开发和生产这类气藏具有重要意义。

本文将通过对低渗透凝析气藏产能影响因素的分类和分析，探讨岩性特征、流体性质、渗透率与孔隙度、裂缝发育程度、渗流机制等因素对产能的影响。

将综合分析这些因素，提出相应的生产策略建议，为未来低渗透凝析气藏的开发和研究方向提供参考。

【背景介绍】结束。

1.2 研究目的本研究的目的是通过对低渗透凝析气藏产能影响因素的分析，探讨影响其产能的关键因素及其作用机制，为气田开发提供科学依据和技术支持。

具体目的包括：1. 深入了解低渗透凝析气藏的地质特征和流体性质，揭示其对产能的影响机制；2. 探讨渗透率与孔隙度、裂缝发育程度等因素对低渗透凝析气藏产能的影响规律；3. 分析不同渗流机制对凝析气产能的影响，为优化开发策略提供理论依据；4. 综合各因素分析凝析气藏产能，为提高气藏产能和开采效率提出建议；5. 探讨未来研究方向，为深入了解低渗透凝析气藏产能影响因素提供思路和方法。

通过本研究的目的，将为凝析气藏的合理开发和利用提供理论支持和技术指导，推动气田勘探开发工作的深入发展。

1.3 研究意义低渗透凝析气藏是一种复杂的油气储层类型，其产能受到诸多因素的影响。

深入研究低渗透凝析气藏产能影响因素，对于实现油气勘探开发的高效率与可持续性具有重要意义。

了解低渗透凝析气藏产能影响因素可以帮助油气勘探开发人员更准确地评估储层潜力，指导生产优化和增储措施的制定。

通过对产能影响因素的深入研究，可以为提高低渗透凝析气藏的开发效率与产量提供科学依据。

研究低渗透凝析气藏产能影响因素的意义不仅在于促进油气资源的合理开发利用，更在于为实现能源可持续发展和经济社会的可持续发展提供重要支撑。

低渗透油藏的特点
(1 )低渗、低孔、自然产能低,常规投产甚至不出油,注水困难; (2)原油粘度低,密度小、性质较好; ( 3 )储层物性差,粒细、分选性差、胶结物含量高; ( 4 )油层砂泥岩交互,砂层厚度不稳定,层间非均质性强; ( 5 )油层受岩性控制、水动力联系差,边底水不活跃; ( 6 )流体的流动具有非达西流的特征。
1.泡沫驱技术是一种利用表面活性剂产生泡沫，提高油藏驱动效果的 技术。泡沫驱技术在低渗透裂缝油藏中有较高的驱油效率，且具有较 强的适应性。在低渗透裂缝油藏中，表面活性剂通过填充油藏裂缝， 降低油水界面张力，从而提高油藏的驱油效率。而泡沫驱技术将进一 步提高油藏的开发效果 2.化学驱是通过向油藏注入不稳定水溶液，这种不稳定剂在注入后会
不稳定注水技术具有多种优势：
。
优点一
1.不稳定流场可以降低地层中的 损伤，从而延长油藏的开发寿命 ；。
优点二
2 。 不稳定流场有助于提高注水效 率，从而提高原油采收率；。
优点三
3.不稳定流场可以在一定程度上 降低注水过程中的能耗，实现绿 色环保开发
03
不稳定注水技术在低渗透裂缝油藏的应用
四种核心技术 1注水方式 2泡沫驱技术 3化学驱技术 4水力裂缝技术
微生物采油技术
通过向储层注入微生物，改善 储层渗透性，提高原油流动速
度，从而提高采收率。
超低渗透油藏规模开发面临的储集层地质条
水
件越来越复杂, 单纯靠定向井技术提高单井
平
产量难以满足生产的需求。2010年长庆油 田制定了以提高油层钻遇率、满足体积压裂 和能量补充要求为主攻方向的开发策略, 大
井 开
低渗透油藏开发
目录
• 引言 • 低渗透裂缝油藏开发技术-不稳定注水技术 • 不稳定注水技术在低渗透裂缝油藏的应用பைடு நூலகம்• 低渗透油藏的采收率影响因素与提高途径 • 结论与展望

由取常用对数后的公式可知，取某一个合适的 C值，可以使Q和t+C
在双对数坐标上呈一直线。当 C值偏大时，得到一条向右弯曲的曲
线；当C值偏小时，得到一条向左弯曲的曲线，根据合适的直线方
程，可求出D0、Q0和n 的数值
低渗气藏产量递减方法研究
典型曲线拟合法
在双对数坐标纸上做出不同n之下的和的典型曲线图。 拟合时，可以作出与典型曲线比例尺的实际曲线并与之 对比，从而确定合适的递减指标
低渗气藏产量递减方法研究
三种递减类型基本特征对比
低渗气藏产量递减方法研究
◆适用条件 ◆优点 ◆局限性
低渗气藏产量递减方法研究
Fetkovich方法
原理：Fetkovich递减曲线方法考虑的范围包括非稳态 和无限作用流以及边界控制流。定义了一外界泄油半径 和井筒半径的比值/来反映非稳态流阶段特点，再结合 Arps递减指数n来反映拟稳定流状态的特征，与 Arps递 减法相同，n=0表示为指数递减，n =1表示为调和递减， 而0<n<1表示为双曲递减，当n>1时有可能处于非稳态流 的阶段。
低渗气藏产量递减方法研究
? 低渗透气藏的特点
特点：1）低渗、低孔、自然产能低，注水困难； 2）原油粘度低，密度小、性质较好； 3）储层物性差，分选差、胶结物含量高，后生作用强； 4）层间非均质性强； 5）水动力差，边底水不活跃； 6）流体的流动具有非达西流的特征。
低渗气藏产量递减方法研究
二 产量递减规律基本定义
低渗气藏产量递减方法研究
◆适用条件 ◆优点 ◆局限性
低渗气藏产量递减方法研究
Fraim曲线
原理：在低渗透气藏中，气井产量小，井周围地区天然 气的流速甚小，因此可以不考虑非达西流的影响。 Fraim根据这一特点，以Fetkovich曲线为基础，结合物 质平衡方程与气井的拟稳态产能方程，定义了标准化时 间，推导并建立了适合低渗透气藏产量递减分析的图版 拟合方法，并针对因产量或井底压力波动引起的拟合误 差，提出了相应的有效性检验方法。

高压 气藏 ） 。尽 管该 图版包 括 了早 期 的不 稳定 流 动 阶 段 ，但 必 须 等 到 流 动 达 到 边 界 流 后 才 能 利 用 该 图
控 制半 径 的大小 和对 本井 未来 控 制半径 的预测 。 压 恢 试 井 分 析 是 计 算 控 制 半 径 的 常 用 计 算 方
间关 井 难 以获得 可靠 的压 恢 曲线 ，长 时 间关 井 又 会 影 响 生 产 ，因 此 ，常规 试 井 分 析 方法 在 低 渗 气 藏 的
应 用 并 不 理 想 。现 代 产 量 递 减 方 法仅 需 要 产 量 和 油 压 （ 压 ） 常 规数 据便 可 计 算 储 层 和 裂缝 参 数 以及 套 等 气 井 控 制 半 径 大小 ，是 一 种 快 速 高效 的方 法 ，利 用
ｌ
ｌ 口
１０ ０
ｌ０ ０ ０
从 图 １ Ｌ ０ 井 生产 曲线 可 以看 出该井 经过 近 ８ 的 １８ 年 的 生产 ， 目前 油 压 仍保 持 在 １ ａ ０ＭＰ ，地 层 能 量较
３８ ／ ａ ｒ ｌ ａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｃ ｎ ｍｙ Ｎ ｔ ａ Ｇ ｓ ｃ ｎ ｌｇ ｄ ｏ ｏ ｕ Ｔ ａ Ｅ
第３ 期
期数据点一个很小 的误差都会导致导数 曲线具有很
大 的 累积误 差 １］ ３。 － ５
Ｂａｉｇｍ 典型曲线分析法综合考虑了气体渗流 ｌ ｎａ ｅ ｓ
的不 稳 定 晚 期 和 拟稳 定 流 动 期 ，并 通 过 物 质 平衡 方 法 修 正 了拟 时 间 函数 和拟 压 力 函数 ，可 以满 足 长期
其 进 行 压 后 动 态评 估 分 析 可 以及 时 指导 开 发 调 整 井 的设 计 方案 。
井 底 流 压 的变 化 以 及 气 体 Ｐ Ｔ性 质 随 压 力 的变 化 。 Ｖ

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②渗流阻力大
K
r 2 8 2
研究表明，固体表面吸附有具有反常的力学性质及很高的
抗剪切能力的十分牢固的吸附层，很难除去。
1. 低渗透层受吸
1. A.Φ.列别捷夫曾进行气驱水试验，证明在700N离心力作用下
附层的影响程
气驱水后，多孔介质中颗粒表面上仍留有约几个水分子层的薄
度大于高渗透
膜。
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③多相渗流特征
• 绝对渗透率为1314×10－3μm2岩心 • 绝对渗透率为20×10－3μm2岩心
的相对渗透率曲线
的相对渗透率曲线。
1. 束缚水时，油相的相对渗透率Kro
1. 束缚水时，油相相对渗透率较低，约
较高，约为0.97，接近油相的绝对
为0.75。
渗透率。
2. 残余油时，水相相对渗透率很低，约
层
2. Б.B.泽烈金也指出，玻璃面上油水膜厚度约为0.075μm。
2. 油藏比气藏更
3. 流体粘度越高，吸附层越厚。
易受吸附层的 影响
4. 在岩石孔隙中，水被吸附于孔隙内壁表面上形成牢固的吸附层，
孔隙半径等于和小于吸附层厚度的孔隙，就不会再有储油价值。
5. 从吸附角度而言，有效孔隙应是半径大于吸附水膜厚度的孔隙。
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一、问题的提出2——（低渗油藏注水开发表现出的矛盾）
① 注水井注水压力不断上升，注水困难
60
② 注水启动压力与地层压力呈正相关关
50
系，造成油田注水困难
40
注水井压力
地层压力 MPa
③ 注水井注水压力高、注水量小
30
油井压力
20
百分比，%
40 35 30 25 20 16.4 15 10 5 0

动静态杨氏模量对比
断裂韧性的测量与预测
岩石断裂韧性是描述裂尖附近的应力场的参数，是应力奇 异性的度量。断裂韧性是载荷参数(如缝中压力，原地应力)和 岩体参数(如裂缝尺寸)的函数它可以提供裂缝扩展的判据。但 是，长期以来，由于测试手段和理论研究的局限，在水力压裂 设计中往往只能给出断裂韧性的经验估计。
水力压裂技术发展
•第一代压裂(1940’-1970’)：小型压裂
加砂量较小，在10m3左右，主要是解除近井地带污染
• 第二代压裂(1970’-1980’)：中型压裂
加砂量迅速增加，主要是增加地层深部油流通道，
提高低渗透油层导流能力 •第三代压裂(1980’-1990’)：端部脱砂压裂
Mr.哈里伯顿
5000
100
90
4000
80
70
3000
60
50
2000
40
30
1000
20
10
0
0
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
年探明天然气储量（亿方）
低渗储量百分数（%）
2. 压裂酸化技术在低渗透油气藏勘探开发中作用巨大
自1947年首次压裂，至1988年作业总量已超过100万井次以上
Hydraulic fracture induces a characteristic
deform ation pattern
F ra c tu re -in d u c e d surface trough
Induced tilt reflects the geom etry and
orientation of created hydraulic fracture

低渗油藏产量递减规律分析根据低渗透油藏地质及相关开发特征我们知道影响低渗透油藏开发的主要因素有低孔隙度、低渗透率、沉积微相的差异、储层非均质性、裂缝系统的先天条件等。

我们在进行低渗透藏递减规律研究时重点分析地质特征对生产动态的影响，结合递减方程进行开发效果评价。

本文主要通过影响产量递减的地质因素、开发因素进行分析。

进一步促进低渗透油藏递减规律及改善研究。

标签：低渗透;非均质性;地质因素;开发因素随着油藏的开发，产量变化会呈现几种趋势及状态。

在开发初期油藏产量在一定时期内可表现为上升趋势，而在中期可能趋于稳定。

总管整体趋势，油藏开发总体趋势还是呈现递减趋势。

因此，研究产量递减规律对做好油藏动态预测和油藏生产规划工作意义重大。

更为重要的是只有了解了油藏的产量递减规律之后，才可能有的放矢地采取防止产量递减的有效措施，以提高油藏的最终采收率。

一、开发阶段的划分在低渗透油藏开发中，注水开发是主要手段。

注水相对于其他驱替模式有着足够的优势，其不仅驱油效果比较好，还有这低廉的成本投入。

因此我们针对低渗透油藏开发主要提出了超前注水、同步注水、滞后注水三种技术手段。

结合注水技术手段进一步研究低渗透油藏产量变化规律。

我们针对低渗透油藏注水开发进行阶段划分，本根据含水率、含水上升率、采油指数、采油量、成本等指标出发进行阶段划分。

主要可以分为：无水采油阶段、低含水采油阶段、中含水采油阶段和高含水采油阶段。

进一步结合年采油量、年采出速度划分为产量上升阶段、保持高产阶段（稳产期）、产量下降阶段（递减期）。

二、油藏产量递减期及递减类型本文主要针对油藏开发稳产期后的递减期进行研究。

递减期是每一个被开发油藏都所要经历的阶段。

递减期的出现也预示着地层自身驱动能力不足，地层能量消耗殆尽，因此在这个阶段为我们要实施一定的技术措施，从而进一步创造新的能量，驱动原油采出。

关于递减期我们这样定义它，在油田开发过程中，随着地下能量的降低和可采储量的减少，产油量总是要下降的，通常用递减率表示产量递减阶段的大小，即单位时间内单位产量递减的分数。

ห้องสมุดไป่ตู้裂缝转向
若孔隙压力所引起应力差大于初始 最大与最小水平压力差值,则复压 后的裂缝垂直于初始裂缝!
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17
2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
生产诱导应力场变化：
初始应力差较小时，极易发生转向延伸；
复压的最佳时间，应该是初次缝很长，复压缝 进入地区的孔隙压力仍然很高的时期；
初压缝长，将能获得复压转向的极大利益；
另外一种多缝是由大段射孔造成，在同一方 向上出现多条裂缝，它们被此平行，相互排斥， 同时扩展拥挤在一起，争夺有限的缝宽，由于每 条缝都很窄，增加了流动阻力，提高了压裂压力。
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
σmin
σmax
σmax
σmin
裂缝起裂后迂曲与多缝示意图
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
压裂井泄油区内剩余可采储量降低。
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
初次压裂井低产的原因的三种类型（之三）：
技术上的进展
目前无论完井或压裂技术上，比过去 都有长足的进步。初次压裂采用“老”技术 的井，很可能成为复压的对象。从某种意义 上讲“老”技术就是初次压裂“低效”的同 义词。
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会
选井条件：
砂层上面的隔层有较大的破碎，这样的井复压 后，形成的有效缝较短，不适宜复压； 在小的断层带附近的井，初次压裂后可能泄油 较完全，因之不能成为复压候选井； 靠近大断层的井不能复压。
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2005年国际油气藏增产改造学术研讨会

31
5.2 注水、注气效果分析
v注入流体在生产井突破前，在较高的地层压力情况下，不
管是注水还是注气都具有较高的产能，注气效果更优于注水。
v注入流体在生产井突破后，注水开发的地层压力能保持在
一个较高的水平上，油井产能降低缓慢。而注气开发则出 现地层压力急剧降低，油井产能可能低于注水开发。
v因此，当生产井普遍见气后，不可避免地会引起地层压力
13
干气非混相驱开发实例
例1 雪里油田：蒸发气驱 美国雪里油田为低粘度易挥发油藏，渗透
率40×10-3m2。 在常规水驱情况下，油水过渡带不产油。
但在注气开发条件下则能采出地层原油。同时， 地下原油中的中间组分由于蒸发汽化进入气相 被采出，在地面装置中凝析成轻质油。
14
3.3 低温氧化空气驱
问题的提出：
早期注空气采油都是针对稠油油藏，利用 高温氧化反应实现烟道气驱和热能降粘作用。
近年来，针对轻质油藏进行了低温氧化空 气驱的研究和试验工作。
15
3.3 低温氧化空气驱
机理： 空气注入轻质油藏后，空气中的O2和轻质油发生氧
化反应，在低温下即可自燃。 一方面提高地层温度，同时可维持烟道气驱或N2气
驱。在油藏条件下原油和空气之间发生质量交换，原 油中的轻烃组分蒸发到气相，随气流被采出。
700×10-3m2，砂岩渗透率为20×10-3m2。
v 1968年~1973年实施气水混注混相驱注气开发。 v注入气体为液化气60%＋甲烷40%。 v注气效果评价时认为交替注气注水控制流度似乎无效。
23
(四)干气非混相驱生产特征及生产阶段划分
根据室内注气研究，干气非混相驱注气 过程大体可以分为四个阶段
藏；
(2)储层束缚水饱和度高，注水效果不好的油田； (3)一般稠油油藏，注气开发可降低地层原油粘度，以 便于开采； (4)非均质性不严重，裂缝不发育的均质油藏，不易引 起气窜； (5)薄油层，减小气窜的可能性。