摘要:針對(duì)L氣藏開發(fā)階段單井注采水平低的問題,在了解氣藏地質(zhì)、開發(fā)特征的基礎(chǔ)上,采用實(shí)際生產(chǎn)能力分析法、無阻流量法和節(jié)點(diǎn)分析法分別計(jì)算單井采氣能力,為儲(chǔ)氣庫運(yùn)行階段優(yōu)化單井合理最大采氣量提供理論指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:產(chǎn)能評(píng)價(jià)? 節(jié)點(diǎn)分析? 無阻流量? 儲(chǔ)氣庫
1 氣藏地質(zhì)開發(fā)概況
1.1 地質(zhì)概況
L斷塊構(gòu)造形態(tài)為一四周被斷層封閉的斷鼻構(gòu)造,地層向北西方向傾斜,上報(bào)含氣面積1.3km2,天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量5.67億方,采收率60%,可采天然氣儲(chǔ)量3.4億方。L斷塊于2001年滾動(dòng)勘探發(fā)現(xiàn),先后經(jīng)歷試采、穩(wěn)產(chǎn)、產(chǎn)量遞減等三個(gè)階段,至2019年4月,區(qū)塊5口氣井全部關(guān)井,目前累計(jì)產(chǎn)氣4.02億方,采出程度75.6%。
2單井產(chǎn)能評(píng)價(jià)
充分利用氣田開發(fā)的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料,采用實(shí)際生產(chǎn)能力分析法、無阻流量法、節(jié)點(diǎn)分析法等多種綜合方式進(jìn)一步評(píng)價(jià)產(chǎn)能,綜合確定單井合理的最大采氣量。
2.1實(shí)際生產(chǎn)能力分析
根據(jù)C試氣數(shù)據(jù)計(jì)算,每米采氣指數(shù)為0.073x104m3/m.d.MPa2,結(jié)合L塊井生產(chǎn)壓差及氣層有效厚度,計(jì)算該塊單井采氣能力為27.3萬方/天。
2.2無阻流量法
本次建庫方案中氣井的注采氣能力分析采用二項(xiàng)式產(chǎn)能方程,即“層流、慣性—紊流分析”。這是由Forchheimer和Houpeurt 提出來的,是一種根據(jù)流動(dòng)方程的解,經(jīng)過較為嚴(yán)格的理論推導(dǎo)而得出的產(chǎn)能方程,最終簡化的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
式中的系數(shù)A、B時(shí)分別是儲(chǔ)層中層流和湍流流動(dòng)部分的系數(shù)。通過分析,可以看出影響氣井產(chǎn)能的主要因素歸納起來有三個(gè),一是井附近的地層系數(shù)(Kh),二是地層壓力(Pr)和生產(chǎn)壓差(△P),三是以表皮系數(shù)S表示的完井質(zhì)量。
L氣藏自2002年投產(chǎn),依據(jù)試氣成果計(jì)算無阻流量為35~40萬方/天。根據(jù)L塊氣藏的氣井試井測試資料,應(yīng)用氣井無阻流量計(jì)算公式:
分析獲得L塊氣井采氣產(chǎn)能方程: PR2-Pwf2=0.0468qg2+0.8303qg
根據(jù)二項(xiàng)式產(chǎn)能方程,求得不同壓力下氣井無阻流量。
根據(jù)氣藏不同壓力下的絕對(duì)無阻流量、氣藏生產(chǎn)過程中氣井的實(shí)際單井生產(chǎn)能力,設(shè)計(jì)儲(chǔ)氣庫氣井產(chǎn)量是無阻流量的50%左右。
綜合考慮L塊氣井無阻流量及實(shí)際生產(chǎn)能力,同時(shí)考慮產(chǎn)層厚度因素,L塊單井產(chǎn)量在5~12.3MPa時(shí),L塊儲(chǔ)氣庫平均單井采氣能力設(shè)計(jì)為7.8~24萬方/天。
2.3節(jié)點(diǎn)產(chǎn)能分析法
在給定地層壓力條件下,利用氣井的產(chǎn)能方程公式計(jì)算出不同產(chǎn)氣量與井底流壓的關(guān)系曲線,即反映地層滲流能力的IPR流入動(dòng)態(tài)曲線[3]。通過對(duì)氣井IPR流入動(dòng)態(tài)曲線與井筒流動(dòng)能力曲線計(jì)算,應(yīng)用節(jié)點(diǎn)分析的方法確定采用31/2〃油管,單井最大采氣能力為30萬方/天。
3 認(rèn)識(shí)與結(jié)論
利用實(shí)際生產(chǎn)能力分析,每米采氣指數(shù)為0.073x104m3/m.d.MPa2,結(jié)合生產(chǎn)壓差及氣層有效厚度,確定單井采氣能力為27.3萬方/天;利用無阻流量法,綜合考慮氣井無阻流量及實(shí)際生產(chǎn)能力,同時(shí)考慮產(chǎn)層厚度因素,儲(chǔ)氣庫平均單井采氣能力設(shè)計(jì)為7.8~24萬方/天;利用節(jié)點(diǎn)分析法,繪制出不同壓力下采氣井采氣量與壓力的關(guān)系圖版,通過對(duì)氣井IPR流入動(dòng)態(tài)曲線與井筒流動(dòng)能力曲線計(jì)算,確定采用3 1/2〃油管時(shí)單井最大采氣能力為30萬方/天。
參考文獻(xiàn):
[1]采油工程手冊(cè)編寫組.采油工程手冊(cè)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1996.
[2]王鳴華.氣藏工程[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997.
作者簡介:朱嬋,男,1987年生,工程師,2012年畢業(yè)于長江大學(xué),現(xiàn)于中石油遼河油田勘探開發(fā)研究院從事油氣田開發(fā)工程工作。
遼河油田勘探開發(fā)研究院? 遼寧? 盤錦? 124000