低滲氣藏連通性分析新方法的應用及認識

劉琦 補成中 帥建軍

（1.中國石油川慶鉆探工程公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院，四川 成都 610051；2.中國石油川慶鉆探頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部，四川 成都 610051；3.油氣藏地質(zhì)開發(fā)工程國家重點實驗室·西南石油大學，四川 成都 610500；4.中國石油西南油氣田公司，四川 成都 610051）

低滲氣藏連通性分析新方法的應用及認識

劉琦1補成中2帥建軍3，4

（1.中國石油川慶鉆探工程公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院，四川 成都 610051；2.中國石油川慶鉆探頁巖氣勘探開發(fā)項目經(jīng)理部，四川 成都 610051；3.油氣藏地質(zhì)開發(fā)工程國家重點實驗室·西南石油大學，四川 成都 610500；4.中國石油西南油氣田公司，四川 成都 610051）

在氣藏生產(chǎn)過程中是否存在井間連通、井間干擾大小等問題備受關注。針對這些問題，傳統(tǒng)的方法就是氣藏關井測壓或開展干擾試井測試。蘇里格氣田為典型的低孔—低滲氣藏，所需關井時間較長，由于生產(chǎn)任務重，這些傳統(tǒng)方法均難以付諸實施。對蘇里格氣田XX區(qū)塊石盒子—山西組氣藏生產(chǎn)時間超過1年的氣井，在不關井、不影響生產(chǎn)的前提下，利用產(chǎn)量和壓力的動態(tài)變化、井網(wǎng)密度、氣井投產(chǎn)前最大關井套壓等資料，運用一種新的生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析技術求取單井物性參數(shù)、井控半徑、儲量等，從而簡單、快捷、可靠地分析判斷是否存在井間連通及井間干擾現(xiàn)象，為蘇里格氣田低滲氣藏連通性分析提供了一種新方法。

氣井 井間連通 傳統(tǒng)方法 生產(chǎn)分析技術

0 引言

蘇里格氣田主力產(chǎn)層為二疊系石盒子組盒8段，巖性為三角洲平原分流河道沉積的中粗粒石英砂巖，儲集空間以粒間溶孔為主，平均孔隙度為5%～12%，平均滲透率為0.06～2 mD［1］。XX區(qū)塊位于蘇里格氣田東南部，2006年投產(chǎn)以來，在開發(fā)方案和開發(fā)調(diào)整方案指導下采用“先肥后瘦”的模式，富集區(qū)加密布井，以期達到穩(wěn)產(chǎn)和提高儲量動用程度的目的。對于氣藏開發(fā)，在氣藏生產(chǎn)過程中是否存在井間連通、井間干擾大小，以及地層壓力傳播速度的快慢等問題備受關注［2］。針對這些問題，傳統(tǒng)的方法就是氣藏關井測壓或開展干擾試井測試。然而開展關井測壓或干擾試井測試，對于蘇里格這種低滲氣藏，所需關井時間長，由于生產(chǎn)任務重，這些傳統(tǒng)方法均難以付諸實施，因此需要尋找一種不需要長時間關井、不影響生產(chǎn)的方法來解此類問題。筆者從產(chǎn)量、壓力動態(tài)變化，井網(wǎng)密度及氣井投產(chǎn)前最大關井套壓等資料，運用動態(tài)分析方法求取XX區(qū)塊氣井的泄氣半徑，加以綜合分析，初步判斷氣井是否存在井間連通及井間干擾現(xiàn)象［3-5］。

1 不關井條件下井間連通分析方法基本原理

筆者利用生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析技術來解決不關井條件下井間連通判斷分析（圖1）。生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析技術是不用通過復雜的測試工藝，利用進入遞減期的氣井生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)（產(chǎn)量、壓力）進行整理、分析和解釋的一種新興分析技術，可以充分發(fā)揮氣田開發(fā)過程中積累的大量產(chǎn)量、流壓等歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，獲得與關井試井基本等效的成果，可確定油氣藏參數(shù)有滲透率、表皮系數(shù)、油氣儲量、井控半徑、最終可采儲量等，另外還可以進行生產(chǎn)動態(tài)預測。筆者首次利用Topaze軟件中的多井模型以及擴展模型中的壓裂水平井不等效模型進行區(qū)域氣藏生產(chǎn)動態(tài)分析，該方法對蘇里格氣田壓裂水平井及其井組直叢井動態(tài)分析有著很好的借鑒意義，同時分析結果對不規(guī)則井網(wǎng)加密起到很好的指導作用。

2 應用情況

2.1 井區(qū)概況

X-14-17H井區(qū)是XX區(qū)塊中的多產(chǎn)層發(fā)育區(qū)，是水平井較為集中的區(qū)域，是XX區(qū)塊中的天然氣富

集區(qū)，面積約6.5 km2，分布有9口氣井，其中直井6口，水平井3口（含1口雙分支井）。區(qū)域內(nèi)有9口井，盒8段單層生產(chǎn)井僅3口，盒7段僅有1口井，H7、H8、S1段多層合采井有5口。

2.2 井間連通分析

使用Topaze軟件生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析技術確定井區(qū)儲層物性參數(shù)，把試井分析技術中的曲線擬合技術應用于分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對不同時間點生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析，求得井區(qū)物性參數(shù)（表1），部分井生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析流量—壓力擬合曲線見圖2。

目前井區(qū)內(nèi)直井井控半徑為230～418 m，平均井控半徑為298 m；水平井井控半徑在為356～452 m，平均井控半徑為405 m（表1）。X-14-17井到鄰井最大距離不超過500 m，目前單井控制半徑兩井之間一般大于600 m，因此X-14-17與X-14-18H、X-14-17AH可能存在井間連通。水平井陸續(xù)投產(chǎn)后，對該區(qū)域9口井進行多井生產(chǎn)數(shù)據(jù)擬合分析，2012年4月井區(qū)平均壓力為17.22 MPa，最高19.57 MPa，由

于水平井存在一定的先期壓降，加之投產(chǎn)初期配產(chǎn)一般較高，生產(chǎn)前半年井口套壓直線下降，X-14-18H形成的壓降漏斗較大（圖3、圖4），該井與X-14-17、X-14-18A井很可能存在井間連通。

表1 X-14-17井區(qū)儲層物性參數(shù)及控制儲量擬合結果表

圖2 X-13-17井生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析流量—壓力擬合曲線圖

圖3 X-14-17H投產(chǎn)前鄰井壓力分布圖

圖4 X-14-17H投產(chǎn)后鄰井壓力分布圖

2.3 生產(chǎn)動態(tài)分析

2.3.1 井口生產(chǎn)套壓異常印證連通性分析

X-19-18井組屬于蘇里格氣田XX區(qū)塊的一組開發(fā)井（圖5）。鄰井X-19-19井2008年9月投產(chǎn)，累計產(chǎn)氣1 900×104m3，生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析顯示X-19-19井的影響半徑已達250 m。X-19-18X3井于2010年10月2日投產(chǎn)，以4×104m3/d定產(chǎn)降壓生產(chǎn)，井口生產(chǎn)套壓降至15 MPa后，生產(chǎn)曲線顯示，在2011年9月與鄰井X-19-19井出現(xiàn)同樣的井口生產(chǎn)套壓陡降的異常現(xiàn)象，初步判定兩口井已經(jīng)連通，出現(xiàn)井間干擾（圖6）。

圖5 X-19-18X3井及鄰井井位、累計產(chǎn)氣泡泡圖

圖6 X-19-18X3井及X-19-19井生產(chǎn)曲線圖

2.3.2 井區(qū)生產(chǎn)情況印證

從生產(chǎn)曲線圖（圖7）中可見井區(qū)直井投產(chǎn)時井口套壓在25 MPa左右，而X-14-17H水平井投產(chǎn)時井口套壓為16.7 MPa，而X-14-18H井完井測試盒7、盒8段井口套壓分別為12.7 MPa、21 MPa，盒7段已存在明顯的先期壓降。2010年12月水平井投產(chǎn)前，對6口直井地層壓力擬合（圖3），僅X-14-17AH井開井前地層壓力相對高一點，而X-14-17H及X-14-18H井域地層壓力已遠低于原始地層壓力，也表明水平井開井前就存在先期壓降。

圖7 X-14-17H井區(qū)氣井采氣曲線圖

2.3.3 壓力恢復判定

X-19-18X3井關井壓力恢復也表現(xiàn)出井間干擾現(xiàn)象。首先，終關井78 d，關井之后，壓力先恢復至最高點，第18 d開始受鄰井生產(chǎn)影響以較小幅度連續(xù)下降（圖8）。此外，在壓力導數(shù)曲線上反映出與恒壓邊界類似的下掉趨勢，試井解釋邊界是348 m，兩口井井距為513 m，說明兩口井存在井間連通（圖9）。

圖8 終關井壓力恢復壓力歷史圖

圖9 X-19-18X3終關井雙對數(shù)曲線診斷圖

3 結論

1）Topaze生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析技術可充分發(fā)揮氣田開發(fā)過程中積累的大量產(chǎn)量、流壓等歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)，獲得與試井基本等效的成果，為蘇里格氣田低滲氣藏連通性分析提供了一種新的技術手段。

2）生產(chǎn)數(shù)據(jù)擬合分析表明該井區(qū)氣藏存在局部連通性，且通過現(xiàn)場實際生產(chǎn)動態(tài)分析印證了這一結論，對后續(xù)類似區(qū)域不規(guī)則井網(wǎng)加密起到很好的指導作用。

3）分析井區(qū)是XX區(qū)塊多產(chǎn)層、天然氣最富集區(qū)，區(qū)域內(nèi)儲層物性差異小，水平井處于相對高滲區(qū)、同一壓力系統(tǒng)地層壓力達到平衡后，生產(chǎn)井處于均衡泄壓，根據(jù)可采儲量計算，盡管氣藏局部區(qū)域存在井間連通的情況，但各井的井控儲量較高，通過生產(chǎn)預測能實現(xiàn)效益開采，表明富集區(qū)采用目前井距基本合理，井區(qū)局部加密布井對提高采收率具有積極意義。

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（編輯：李臻）

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2095-1132（2014）06-0027-04

10.3969/j.issn.2095-1132.2014.06.008

修訂回稿日期：2014-07-01

劉琦（1983-），女，工程師，從事氣藏開發(fā)研究工作。E-mail：liuqiswpu@126.com。