缝洞型凝析气藏物质平衡方程与提高采收率研究

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富含凝析油的缝洞型碳酸盐岩凝析气藏在当前油气资源储量中占有相当比例,了解这类油气藏在开采过程中的变化规律是世界各国油气公司最关心的重大问题之一。鉴于缝洞型储层中储层流体在开发过程中相变的特殊性与复杂性,人们对于缝洞型碳酸盐岩富含凝析油型凝析气藏的研究较少。本文在塔里木项目——“塔中Ⅰ号气田中高含凝析油型凝析气藏提高采收率方法研究”资助下,开展关于缝洞型凝析气藏物质平衡方程与提高采收率的相关研究,为指导缝洞型凝析气藏的开发具有重要意义。本次研究以物理模拟与理论研究相结合,在文献调研基础上,采用露头碳酸盐岩岩石通过人工造缝造洞技术制作缝洞型全直径岩心,按照水平放置与垂向放置、水体大小、注水、注气时机、岩心是否填砂等因素共设计21组实验进行研究,其中包括衰竭实验9组、注干气保压实验3组、注气吞吐实验2组以及注水驱实验7组。然后,推导出适合缝洞型凝析气藏的物质平衡方程,并根据推导的方程进行采收率计算;对实际岩心进行适当处理简化,建立合理的地质模型对全直径岩心实验进行模拟研究。取得的创新性研究成果如下:(1)垂向连通缝洞型储层,受重力影响,岩心垂直衰竭凝析油采收率高;存在底水缝洞型储层,水体越大凝析油采收率越高;衰竭速度对凝析油采收率影响不大。水平连通缝洞型储层,露点压力上注气、注水凝析油采收率高;垂直连通缝洞型储层,注水替凝析油凝析油采收率高。大洞充填会在在一定程度上影响开发效果。(2)基于物质平衡原理,建立了考虑水侵、注气、凝析气相态等因素的缝洞型物质平衡方程,同时应用推导的物质平衡方程进行采收率预测计算,并与实验结果对比,对比结果证明该方程是可行的,并应用于实际的气井动态储量计算,区分开了缝洞体系储量与基岩体系储量。(3)对实验的缝洞型全直径岩心进行简化处理,建立合理的地质模型对缝洞型全直径岩心物理模拟实验进行了拟合计算,其拟合结果效果良好。物理模拟与数值模拟结果表明:高含凝析油缝洞型凝析气藏的开发方式因缝洞连通方式的不同有所差异。水平连通缝洞单元早期注水保压应作为优先考虑开采方式,垂直连通缝洞单元注水替凝析油应作为优先考虑开采方式。本次研究成果已成功应用于塔里木油田塔中Ⅰ号气田中高含凝析油型凝析气藏,取得了较好的实际应用效果。
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