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吊钟坝高点气藏动态储量计算

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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书书书吊 钟 坝 高 点 气 藏 动 态 储 量 计 算唐 ! 刚!! 李 ! 农( 中 油 西 南 油 气 田 分 公 司 勘 探 开 发 研 究 院 )! ! 摘 ! 要 ! 龙 头 吊 钟 坝 高 点 气 藏 开 采 不 平 衡 , 开 发 方 案 的 预 测 情 况 和 实 际 生 产 有 较 大 差 异 。 目 前 气 藏 累 计采 气 "#$ %# &’(%)*采 出 程 度 仅 "+,, 而 地 层 压 力 由 *%$ -%./0!""$ *(%./0 下 降 了 1",。 因 此 , 重 新 计 算 气藏 的 动 态 储 量 是 非 常 必 要 的 , 同 时 它 也 是 作 好 开 发 调 整 方 案 的 基 础 。 在 气 藏 工 程 理 论 现 有 发 展 水 平 条 件 下 , 计算 气 藏 动 态 储 量 的 成 熟 方 法 有 物 质 平 衡 法 、 产 量 递 减 分 析 法 、 不 稳 定 试 井 分 析 法 。 选 择 不 同 方 法 计 算 并 对 比 其合 理 性 和 适 用 性 , 准 确 计 算 吊 钟 坝 高 点 气 藏 动 态 储 量 是 文 章 研 究 的 重 点 。主 题 词 ! 四 川 东 部 ! 气 田 ! 吊 钟 坝 ! 动 态 储 量 ! 不 稳 定 试 井 法 ! 水 侵 物 质 平 衡 法! ! 在 气 藏 工 程 理 论 现 有 发 展 水 平 条 件 下 , 计 算 气 藏动 态 储 量 的 成 熟 方 法 有 物 质 平 衡 法 、 产 量 递 减 分 析法 、 不 稳 定 试 井 分 析 法 。 物 质 平 衡 法 的 理 论 根 基 是 质量 守 恒 原 理 和 气 体 状 态 方 程 , 对 于 气 藏 保 持 均 衡 开采 、 气 藏 内 各 处 的 压 力 同 步 下 降 的 情 况 适 用 ; 产 量 递减 法 来 源 于 经 验 性 的 统 计 公 式 , 对 于 气 藏 开 采 进 入 自然 递 减 期 较 长 时 间 的 情 况 适 用 ; 不 稳 定 试 井 分 析 法 在质 量 守 衡 、 气 体 状 态 方 程 的 基 础 上 , 进 一 步 利 用 了 达西 渗 流 定 律 , 对 于 气 井 处 于 供 给 区 域 中 心 、 无 井 间 干扰 、 地 层 中 的 气 体 以 平 面 径 向 方 式 向 井 流 动 的 情 况 适用 。不 稳 定 试 井 分 析 法基 础 资 料 获 取本 次 气 藏 压 降 法 储 量 计 算 资 料 截 止 为 "((’ 年底 , 采 用 六 次 全 气 藏 关 井 压 降 点 资 料 , 地 层 压 力 的 获取 采 用 井 口 真 重 取 压 , 计 算 到 气 藏 半 高 度 海 拔 2"*3() 处 , 各 井 地 层 温 度 采 用 本 井 实 例 地 温 资 料 , 未 实 测的 井 采 用 气 田 回 归 公 式 , 各 井 地 温 公 式 如 下 :各 井 回 归 : 4 5"3$ ($ ("(’+1*%6池 *# 井 : 4 5"3$ #- 2($ ("(1"*"*6池 "( 井 : 4 5"+$ 1* 2($ ("(((1(+6池 *1 井 : 4 5"1$ %+ 2($ ("(%’16储 量 计 算 及 结 果吊 钟 坝 高 点 包 括 气 井 池 *1、 "(、 *# 井 , 视 地 层 压力 采 用 各 高 点 气 井 的 算 术 平 均 , 累 产 气 量 采 用 高 点 的气 产 量 之 和 , 数 据 见 表 ’, 回 归 得 储 量 为 *#$ 1* &’(%)*。气 藏 物 质 平 衡 法由 于 吊 钟 坝 高 点 池 *#、 *1 井 明 显 见 水 , 因 此 采 用有 水 侵 气 藏 物 质 平 衡 法 计 算 储 量 。理 论 依 据水 驱 气 藏 的 物 质 平 衡 方 程 式 为 :表 ’! ! ! ! ! ! ! ! 大 池 干 井 气 田 吊 钟 坝 高 点 石 炭 系 气 藏 压 降 储 量 数 据 表 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !点 序*1/78 97:;"(/78 97:;*#/78 97:;合 ! ! 计/78 97:;( 8 8 *+$ *%3 ($ (("3" *+$ 1-% ($ ((-’" *+$ 1*’3 ($ ((#+1’ *+$ #"+ ($ ((-"1 *+$ 1(3 ($ (("3" *+$ 1#’ ($ ((-’" *+$ 11% ($ ((#+1" *-$ (’( ($ ((-"1 *+$ 1(’ ($ (("3" *+$ 1#’ ($ ((-’" *+$ 11+ ($ ((#+1* *+$ #3’ ($ ((-"1 *+$ *’* ($ (("3" **$ 3(- ’$ (-*-" *1$ #’ ’$ (-+"11 *-$ (#1 ($ ((-"1 *1$ *3" ($ -’’#% *"$ %"- ’$ 3+"3 **$ 3%#3 "$ " **$ 1%’ ($ 1#+% *"$ %-% ’$ 1+(11 *"$ (-" "$ ’1"1% *"$ 1$ +("#"+ "%$ 3’% ’$ +3*#% "*$ %# 3$ *+*"1 "%$ +*3 1$ ""+$ "+"3 %$ +*%-+(" 天 然 气 勘 探 与 开 发 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "((1 年 * 月 出 版 !! 作 者 简 介 ! 唐 刚 , ’# 生 , 工 程 师 , 硕 士 研 究 生 。 长 期 从 事 油 气 藏 动 态 分 析 和 试 井 研 究 。 地 址 :( +’((3’) 成 都 府 青 路 一 段 一 号 勘 探 开 发研 究 院 。 电 话 : ( ("%) %+(’3+3"。 : ?0@("%B 方数据! ! "#$%&( " ’ "() #$)*+’,·( -.’ -(#/)上式变形后得:"(#$)*+’,-(#/#$’ #$%& " )*+’,-.#$’ #$%公式中符号意义如下:"———气藏的地质储量, *+012;"(———气藏的累积产气量, *+012;-.———天然水侵量, *+,12;-(———累积产水量, *+,12;#$%———原始地层压力条件下天然气的体积系数;#$———当前地层压力条件下天然气的体积系数;#/———地层水的体积系数。做"(#$)*+’,-(#/#$’ #$%和与 线在 3 轴上的截距即是气藏储量值。物质平衡法计算天然水驱气藏储量的关键在于计算天然水侵量。结合吊钟坝气藏的地质情况,我们研究了以下几种水侵模型。( *)与累积采气量相关的经验模型水侵量与累积采气量成正比:-.& 4*"(( 5)与气藏开采时间相关的经验模型水侵量与气藏开采时间成正比:-.& 456( 2)稳定流模型-.& 47"6+(%’ (8$( 96):6( ,)无限大水域直线流模型-.& #;#6+!(.)有限封闭水域直线流模型-.& #;#6+!(.>+1,基准面位置的储层平均温度: E,F,气藏开采的时间零点: * 2 月 5E 日。* 5 年的地层压力数据、累积采气量数据及折算采出量数据来源于生产报表,地层压力数据来源于单井测压报告结果算术平均法计算。根据池 2G 井 * , 月 55 日取样分析的组分计算,天然气相对密度: +A B+,天然气临界压力: ,然气临界温度: *G* 5! 吊钟坝气藏物质平衡法计算储量基础数据表时 ! 间( :)地层压力( 积采气量( *+012)累积产水量( *+,12)2*5 2A* +A+*5B,G> 2>A>B 5A+5> 25,A* +>+ H "(图)是诊断气藏驱动类型的重要手段,典型水驱气藏的压降分析图中后期数据表现出上翘特征。但是,吊钟坝气藏的压降分析图呈现很好的直线关系,并无上翘特征。选用灵敏度更高的诺模图诊断,水驱气藏的数据会表现出偏离 ,>钟坝气藏的数据就有这一特征。根据以上诊断分析结论判断,吊钟坝气藏是天然弱水侵气藏,水体的弹性能量较小,水的侵入方式很可能不是均匀的整体推进,而是沿某些方向局部推进。储量计算结果尽管现在已知吊钟坝气藏存在水侵,但是由于在压降分析图上直线段特征明显,因此我们可以采用定容封闭、无水侵气藏模型计算一个储量值,作为后面图 *! 吊钟坝气藏压降分析图图 5! 吊钟坝气藏诺模图*5! 第 5E 卷 ! 第 * 期 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 吊钟坝高点气藏动态储量计算万方数据采 用 水 驱 气 藏 模 型 分 析 的 对 比 参 考 标 准 。 计 算 结 果是 : 气 藏 储 量 为 !"# $! % &’()!; 事 实 上 , 这 一 计 算 结果 是 吊 钟 坝 气 藏 储 量 的 上 限 值 。采 用 天 然 水 侵 模 型 的 计 算 结 果 如 下 :( &) 与 累 积 采 气 量 相 关 的 经 验 分 析 法* 气 藏 储 量 : !+# ’&’, %&’()!( -) 与 开 采 时 间 相 关 的 经 验 分 析 法* 气 藏 储 量 : !+# !’,+ %&’()!( !) 稳 定 流 模 型* 气 藏 储 量 : !,# "+, %&’()!* 水 侵 常 数 : -&# (+.( )!/( 012· 3)稳 定 流 模 型 描 述 的 是 水 体 能 量 较 充 足 的 天 然 水侵 过 程 , 前 面 已 经 提 及 , 吊 钟 坝 属 天 然 弱 水 侵 气 藏 , 因此 采 用 稳 定 流 模 型 与 实 际 情 况 不 吻 合 。( $) 无 限 大 水 域 线 性 流 模 型吊 钟 坝 气 藏 构 造 呈 长 条 形 , 边 水 从 短 轴 方 向 进 入气 藏 , 直 线 流 水 侵 模 型 比 较 符 合 地 质 情 况 。 计 算 结 果为 :* 气 藏 储 量 : !-# .’& %&’()!* 水 侵 系 数 : &(""# .$ )!/( 012· 4567( 3) )( ,) 有 限 封 闭 水 域 线 性 流 模 型根 据 地 质 和 生 产 数 据 分 析 结 论 可 知 , 吊 钟 坝 气 藏的 水 体 能 量 较 小 , 有 限 封 闭 水 域 线 性 流 模 型 更 符 合 吊钟 坝 的 实 际 情 况 , 因 此 这 种 模 型 的 计 算 结 果 可 信 度 较高 。 近 似 取 水 区 的 孔 隙 度 为 $8、 渗 透 率 为 ’# ’’&"!)-、 水 域 外 缘 到 气 水 接 触 面 距 离 为 &.(,)。气 藏 储 量 : !,# &. %&’()!水 侵 系 数 : $-,!# ,. )!/ 012计 算 的 水 侵 量 见 表 !。表 !* * * * * * 不 同 模 型 水 侵 量 计 算 结 果 对 比 表 * * * * * * * *时 间 ( 3)气 藏 水 侵 量 ( &’$)!)经 验 法 & 经 验 法 - 稳 定 流 模 型直 线 流 模 型( 无 限 大 水 域 )直 线 流 模 型( 有 限 封 闭 水 域 )!&- ’# $+,+ ’# $-’$ ’# +,$" $# # ’."$$", &# ,"’& &# &&-" &# +.!- (# ’$(+ !# .’-&($"-+""+# -$+. $# ,"(+ +# &-& -&# .$ &’# ’"!.$.# (,!+ $!# &&,+ $.# .!( (.# &$- ,(# !+.* * 由 于 有 限 封 闭 水 域 直 线 流 模 型 与 吊 钟 坝 气 藏 的地 质 情 况 较 为 符 合 , 我 们 建 议 以 这 种 模 型 的 水 侵 量 计算 结 果 作 为 分 析 气 藏 水 侵 的 最 终 结 果 。方 法 对 比比 较 以 上 储 量 计 算 方 法 , 物 质 平 衡 法 的 优 点 是 计算 结 果 的 可 靠 性 、 准 确 性 最 好 , 缺 点 是 在 气 藏 开 采 过程 中 需 要 定 期 实 施 全 气 藏 关 井 测 压 , 对 气 藏 生 产 有 一定 影 响 ; 产 量 递 减 法 的 优 点 是 不 需 要 专 门 的 测 试 工作 , 缺 点 是 需 要 到 了 气 藏 开 采 的 产 量 递 减 阶 段 才 能 运用 , 已 知 的 递 减 规 律 并 不 是 对 所 有 气 藏 都 适 用 ; 不 稳定 试 井 分 析 方 法 的 优 点 是 能 够 计 算 出 气 藏 内 部 储 量分 布 情 况 , 缺 点 是 由 于 受 多 种 其 它 因 素 影 响 , 绝 大 部分 按 照 求 取 地 层 参 数 要 求 而 录 取 的 试 井 资 料 都 不 能用 于 计 算 储 量 。吊 钟 坝 气 藏 目 前 处 于 稳 产 期 , 不 能 采 用 产 量 递 减分 析 方 法 。 不 稳 定 试 井 计 算 储 量 的 方 法 , 由 于 井 的 测试 较 少 , 同 时 池 !"、 !$ 井 明 显 见 水 而 难 于 应 用 。 因此 , 采 用 有 水 侵 气 藏 物 质 平 衡 法 计 算 储 量 是 唯 一 可 靠的 选 择 。 以 吊 钟 坝 气 藏 有 水 浸 气 藏 物 质 平 衡 法 计 算储 量 的 结 果 ( !,# &. %&’()!) 吊 钟 坝 石 炭 系 气 藏 的 动态 法 储 量 。参 考 文 献&* 陈 元 千 # 油 气 藏 工 程 计 算 方 法 # 北 京 : 石 油 工 业 出 版 社 ,&""’-* 王 鸣 华 # 气 藏 工 程 # 北 京 : 石 油 工 业 出 版 社 , &"".!* 钟 孚 勋 , 冯 曦 # 气 藏 和 气 井 动 态 分 析 及 计 算 程 序 # 北 京 : 石油 工 业 出 版 社 , &""+$* 陈 元 千 # 油 、 气 藏 的 物 质 平 衡 方 程 式 及 应 用 # 北 京 : 石 油 工业 出 版 社 , &".",* 四 川 石 油 管 理 局 编 # 天 然 气 工 程 手 册 # 北 京 : 石 油 工 业 出版 社 , &"(-( 收 稿 日 期 * -’’! 9’+ 9&.) * 然 气 勘 探 与 开 发 * * * * * * * * * * * * * * -’’$ 年 ! 月 出 版 *万方数据
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