渤海油田凝析气藏相态特征研究

张旭东，唐磊，李宝刚，张若冰，陆科洁

(中海油能源发展工程技术分公司中海油实验中心渤海实验中心，天津 300452)



渤海油田凝析气藏相态特征研究

张旭东，唐磊，李宝刚，张若冰，陆科洁

(中海油能源发展工程技术分公司中海油实验中心渤海实验中心，天津 300452)

针对渤海油田凝析气藏的相态特征，采用流体组成分析、恒质膨胀和定容衰竭进行了实验研究，并采用实验结果对相图进行了模拟计算。结果表明，渤海油田凝析气藏最大反凝析露点压力为43.50MPa,最大反凝析露点温度为344.51℃；临界压力为39.68MPa，临界温度为26.71℃；地层温度114.4℃处于临界温度和最大反凝析露点温度之间，属于富凝析气藏；地层压力为42.44MPa，近似等于露点压力，说明为饱和凝析气藏。相态研究为渤海油田凝析气藏开发方案提供了理论依据。

渤海油田；凝析气藏；相态；临界温度；临界压力

渤海油田是目前中国海上最大的油田，也是全国第二大原油生产基地，研究渤海油田的油气相态特征，对于高效开发渤海油田具有重要的意义[1～4]。油气藏流体相态特征研究是以油藏流体(油、气)为研究对象，在室内环境下，通过还原地层流体条件和改变地层流体的体积、压力等参数，模拟油藏流体的开发过程，研究油藏流体的相态变化[5～9]。关于渤海油田凝析气藏相态特征的研究相对很少，鉴于此，笔者开展了渤海油田凝析气藏相态研究[10]。

1 流体性质

在渤海油田凝析气藏相态特征研究统计工作中，一共对7口油井(共9个井段)的凝析气样品进行了统计，如表1所示。其中轻质组分C1+N2摩尔分数在7.54%～87.17%之间，中间烃C2～C6+CO2摩尔分数在11.58%～90.78%之间，重质组分C7+摩尔分数在1.25%～6.05%之间。原始井流物特征表现为轻组分、中间烃含量较高，重质组分含量较低的凝析气藏流体组成特征。

表1 井流物凝析气组成

将地层流体组成C1+N2、C2～C6+CO2、C7+的数据划在储层流体三元组成三角图上(如图1所示)，绝大部分油藏显示出典型的挥发性油藏特征，样品组成点较为集中，说明流体组成具有相似性。

2 恒质膨胀的特征

以C井(井段：2910.0～2915.0m)这一典型凝析气藏为例，做压力-相对体积关系曲线如图2 所示。由图2可知：与黑油油藏相比，凝析气藏在泡点处斜率的变化不明显，近临界油的斜率变化较为平缓，难以确定露点。

图1 渤海油田凝析气三元组成示意 图2 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体压力-相对体积关系

3 定容衰竭实验特征

凝析气藏流体定容衰竭过程累计采出百分数与压力关系，如图3所示。从图3中可以看出：样品从原始地层压力降至废弃压力(5MPa)过程中，累计采出百分数不断增加。

凝析气藏流体定容衰竭过程气相偏差系数与压力关系，如图4所示。从图4中可以看出：随着衰竭压力不断降低到废弃压力，气相偏差系数呈现先降低再升高的趋势。

图3 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体定容定容衰竭过程累计采出百分数与压力关系 图4 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体衰竭过程气相偏差系数与压力关系曲线

图5 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体定容衰竭过程反凝析液量占孔隙体积百分数与压力关系曲线

图6 渤海油田C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体P-t相图

C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析气藏流体定容衰竭过程反凝析液量占孔隙体积百分数与压力关系如图5所示。从图5中可以看出：反凝析液量占孔隙体积百分数曲线遵循一般凝析气藏定容衰竭的共同规律。反凝析液量占孔隙体积百分数先是随着地层压力的下降而逐渐增多，当达到最大值之后，又随着压力的继续下降而逐渐减少。

4 相图模拟结果

利用PVT参数，并通过PVTsim软件模拟得到如图6所示的相图。C井(井段：2910.0～2915.0m)样品的相图显示出了典型的凝析气相图特征：最大反凝析露点压力pm=43.50MPa，最大反凝析露点温度tm=344.51℃；临界压力pc=39.68MPa，临界温度tc=26.71℃；地层温度为114.4℃，处于临界温度和最大反凝析露点温度之间偏左一侧，属富的凝析气藏；地层压力为42.44MPa，近似等于露点压力，说明为饱和凝析气藏。这类凝析气藏如果使用衰竭式开采，则地层压力稍有下降就会出现反凝析现象。这和实验室定容衰竭实验的资料相符。

5 结论

1)通过实验研究, 对渤海油田凝析气藏进行了相态实验研究, 获得了典型实验数据, 为渤海油田凝析气藏开发提供了基础参数。

2)渤海油田凝析气藏在原始状态下为饱和凝析气藏, 富含凝析油。

3)渤海油田凝析气藏最大反凝析露点压为43.50MPa,最大反凝析露点温度为344.51℃；临界压力为39.68MPa，临界温度为26.71℃。

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[编辑] 黄鹂

2016-05-11

张旭东(1979-)，男，工程师，主要从事油气田勘探开发实验研究和提高原油采收率研究工作，zhangxd2@cnooc.com.cn。

TE375

A

1673-1409(2016)32-0079-03

[引著格式]张旭东，唐磊，李宝刚，等.渤海油田凝析气藏相态特征研究[J].长江大学学报(自科版),2016,13(32):79～81.