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如今全球都在努力推进高效、清洁、多元化能源转型,中国的能源结构也在不断改善之中,天然气资源在能源转型过程中将发挥重大作用。目前,我国的天然气资源中大多数气藏都属于不同程度的水驱气藏。由于水驱气藏周围有水体相连且两者存在良好的连通关系,当压力波传播到水体后地层水便开始侵入气藏。水侵会严重影响气藏的开发和生产,降低气井的产量以及气藏的采收率。水驱气藏的开发不仅涉及地质与气藏工程,同时与排水采气工艺、地层水回注工程等环节密切相关,其核心是能否正确评价水驱气藏水体能量及水体活跃性,针对性制定相应措施,提高水驱气藏开发效益。综上本文的研究工作就围绕水驱气藏的水体活跃程度展开。本文在调研大量文献的基础上主要完成的工作如下:(1)从水驱气藏的水侵机理入手,研究水侵的宏观、微观机理以及水侵的主要模式,分析水驱气藏水侵机理、水侵模式与气藏水体活跃程度之间的联系,明确影响水驱气藏水体活跃程度最关键的两个因素为气藏周围水体能量的大小以及气藏和水体之间渗流通道的好坏,为后续模型建立以及指标计算奠定基础。(2)以不同非均质性单井控制渗流区域为主要研究对象,分别建立均质边水气藏与非均质边水气藏渗流模型。通过编程计算明确不同非均质性渗流区域水体活跃程度影响因素及各因素影响程度,丰富对水驱气藏水侵规律和水侵动态的认识,从中得到以下结论:似均质边水气藏水体活跃程度关键影响参数为储层渗透率与水体倍数,其中渗透率起到决定性作用;而含有高渗带的非均质边水气藏水体活跃程度关键影响参数为非均质高渗带的渗透率极差、高渗带宽度及水体倍数。以气井最终采收率为目标,分析影响该目标的关键参数渗透率极差与水体倍数对其的影响,形成气藏水体活跃程度影响因素图版,用于关键参数影响分析。以S石炭系气藏气井进行实例,验证气藏水体活跃程度影响因素图版正确性。(3)为针对不同水体活跃程度的水侵气藏制定合理的开发对策,整理总结可用于评价水驱气藏及气井控制范围内水体活跃程度的评价方法和评价指标。以单井为研究对象评价S石炭系气藏出水气井控制范围内的水体活跃程度,并分析各水体活跃程度评价方法及指标的适用性。(4)为了进一步增加气藏水体活跃程度判别精确度,引入判别分析方法,综合六个生产类水体活跃程度评价指标并以101 口出水气井的生产数据为基础建立水体活跃程度定量评价模型并形成水体活跃程度判别图版。利用回代估计法对所建模型进行验证,在101 口参与建模的样本井中仅出现两例误判,模型准确率达98%。该方法较传统评价水驱气藏水体活跃程度方法所需计算的数据更为易得、计算的方法也更为简单,并且较单一动态指标来说此方法评价精度更高,因此对于生产数据实时更新的矿场来说更为实用。通过以上工作,形成一套水驱气藏水体活跃程度评价及水侵特征规律的研究方法,对水驱气藏的合理高效开发具有一定的指导意义。