低渗透含水气藏储层评价参数研究

2021-11-09 09:52朱智超
油气·石油与天然气科学 2021年1期

朱智超

摘要:运用相关的物理模拟实验手段进行分析,对低渗透含水气胀的特点进行分析,将喉道半径、束水饱和度以及临界压力梯度来作为含水气藏储层评价的重要指标参数,对于不同渗透率的低渗透气藏,渗透率与树水饱和度相关关系,当低渗透含水器上的含水饱和度较小时,气体的渗流特点符合达西定律,当含水饱和度达到一定范围值时,会存在临界压力梯度,因此,这三個参数不仅对计算低渗透率含水气藏有着重要作用,而且对于梯田的开发有着非常重要的作用。

关键词:低渗透含水气藏;储层评价;参数

随着我国对天然气勘探技术的不断发展,再加上天然气资源已经出现供不应求的局面,因此低渗透气藏在天然气开发中的地位也越来越高,国内外很多学者认为低渗透气藏的开采前景非常好,但是由于低渗透气藏的地质特征比较特殊,拥有较强的非均质性,并且孔喉半径较小,含水饱和度较高等特点。因此在进行低渗透含水气藏开采过程中需要进行储层评价,结合相应的储层特征和渗流特点,建立完善的储层评价方法。

1低渗气藏的地质特征

低渗气藏的地质特征比较复杂,而且开发难度比较大,主要的开发难点为:油储层物性不理想,没有自然产能,储层之间相互联系,施工难度大,在进行低渗气藏的开发中,不仅要控制各个储层之间的沟通,还要实现压裂砂的支撑,由于在压力的过程中储层虑失率比较大,会造成采收率低的情况,常规的注水方式会造成能耗增加的现象,并且受到经济技术条件的限制,如果说该气藏比较少,要求布置井距必须要合理,只有这样才能完成驱替压差,但是在这个过程中,对于井网和井距确定难度比较大。

另外,在低渗气藏中主要的渗流机理就是体相流体和边界流体,但是由于低渗气藏中孔隙比较小,所以说边界流体所占的比例比较大。流体在岩石的空隙中往往会产生一些化学作用,就给渗流规律造成很大的影响,气藏在储层中进行流动的过程中,会受到这些因素的影响而产生阻力。只有克服掉这些阻力,才能让流体流动起来。边界流体往往会存在附加阻力,当孔隙两端的压力达到一定数值以后,岩石孔隙中的流体才会进行流动,就会产生启动压力,想要克服启动压力单纯依靠自然产能是不可能完成的

2低渗透含水气藏储层评价参数

2.1喉道半径

喉道半径是表示低渗透储层岩心孔隙结构的重要参数,能够直接影响到气藏的渗流能力,一般情况下,喉道半径越大渗流阻力就会越小,气体的开发潜力越大。相反,如果喉道半径越小,那么气体的流动阻力就会越大,储存中的开发潜力就会变小,利用恒速压泵仪器能够测定气藏的后道半径,恒速压泵技术具有较高的优势,可以对多孔介质的孔隙和后道进行直接测量,同时能够计算出储存中孔道和后道信息,这对于低渗透海水气藏的开采有着重要作用。

2.2束缚水饱和度

束缚水饱和度是气相和气、水两相渗流参数的临界参数,可以计算出低渗透气藏的含水饱和度,因此束缚水饱和度能够表示出声低渗透气藏的开发潜力,虽然目前测试束缚水饱和度的方法较多,但是在实际运行过程中仍然存在较多问题,利用低磁场和磁共振与测定低渗透气藏的束缚水饱和度,分析在不同条件下束缚水饱和度的变化情况,能够及时获得气脏中的开发潜力,为相应的开采技术奠定基础。

2.3临界压力梯度

低渗透气藏在成藏过程中,储存中的含水饱和度较高,从微观上可以看出,流体的多孔介质通到狭窄,因此低渗透储存中的气体开发难度较大,当气藏中含水饱和度较高时,气体的渗流特征存在非达西渗流现象,因此可以利用含水饱和度来表示低渗透,含水气藏的开放难易程度。另外,低渗透气藏在进行深流过程中会存在一个临界压力梯度,压力梯度和含水饱和度会存在直接关系,当含水饱和度达到一定值时,渗流特征会呈现出非线性渗流特点,进而可以求得临界压力梯度,压力梯度会随着含水饱和度的增大而增大,当渗透率越高时临界压力梯度就会有所下降。对于低渗气藏来讲,当含水饱和度降低时,会出现非线性渗流特征,因此开发难度就会有所增加。

3储层参数对低渗透气藏的开发效果影响

随着气藏注水量的不断增加,储层的孔隙度和渗透率会逐渐增加,导致注入水在储层中的流动性增加,会沿着裂缝的主流方向进行大幅度增加,如果储层参数没有发生变化,那么油藏的开发效果就会变差。

注水过程会产生较大影响,随着其井注水量的不断增加,气藏会呈现上升趋势,导致流体流动阻力增加,底水会发生锥进现象,使最终的采收率减小,由此可以说明,含水率增加,会严重影响到油藏的开采效果。另外,在出现水淹以后,低渗透含水气藏的开采难度会逐渐增大,并且会造成开采时间延长,开采效果并不是特别好。

另外在进行研究的过程中,需要注意低渗气藏的特点,根据其独有的特征进行开发对策研究,能够在很大程度上提高低渗气藏的开采率,

4结束语

通过对不同渗透率的低渗透气藏进行研究可以看出低渗透气藏的孔道半径基本相同,但使喉道半径却有所差异,岩心渗透率越高,喉到半径越大,相应的开采效率就会增强。相反,如果气藏的渗透率越小,则喉道半径小,开发难度越大,因此可以根据喉道半径来表示气藏储层的开发难易程度。

根据低渗透气藏束缚水饱和度的测试结果可以看出,渗透率与束缚水饱和度有着直接关系,渗透率越低,受水饱和度越高,含气饱和度就会降低。不同时期的开采束缚水饱和度具有不同的变化,因此根据束缚水饱和度可以来表示低渗透气藏的开发潜力特征。

利用低渗透物理模型,可以对气藏的压力梯度进行研究,在低渗透气当中,含水饱和度较小,气体符合达西渗流特征。气体呈现出非线性的渗流特征,会存在临界压力梯度。渗透率越低,临界压力梯度就会有所下降,造成开采难度增加。

参考文献

[1]蔺如山.低渗透气藏中高含水期储层改造技术优选及参数优化研究[J].《石化技术》,2018:168-168.

[2]段健.基于储层评价的低渗透气藏水驱规律研究[J].石油天然气学报,2019:12-17.

[3]方嘉迪.低渗储层含水饱和度测井评价研究[J].中国科技信息,2020:65-67.

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