蘇里格氣田產(chǎn)能影響因素分析

王靜 王濤 李兵剛 姚欣欣 許益鳳(中國石油長慶油田分公司第五采氣廠,陜西 西安 710021)

蘇里格氣田是我國最大的氣田，蘇里格氣田地處鄂爾多斯盆地，屬于低壓、低滲透巖性氣田。目前我國勘探隊伍對蘇里格氣田已經(jīng)有了基本的認識：蘇里格氣田中區(qū)屬于石英砂儲層，天然氣富含高，比較容易開發(fā)；蘇里格氣田東區(qū)屬于巖屑砂巖儲層，儲氣層分散，相對較難開發(fā)；蘇里格西區(qū)儲層烴源巖發(fā)育差，并且局部儲層含水。西區(qū)、中區(qū)、東區(qū)雖同屬于蘇里格氣田區(qū)域內(nèi)，但由于儲層的成藏特性不同導致儲層的開發(fā)難易程度也不同。總體上看，蘇里格氣田的天然氣資源相當豐富，但由于其開發(fā)困難，我們應針對蘇里格氣田的地質特性采用適合的技術。

1 蘇里格氣田的地理位置

蘇里格氣田位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市境內(nèi)，該區(qū)域構造是鄂爾多斯盆地伊陜斜坡，油氣儲存層是下二疊統(tǒng)山西組山1段—中二疊統(tǒng)下石盒子組盒8段，主要受三角洲平原分流河道砂體控制。

2 蘇里格氣田區(qū)域的地質特征及開發(fā)問題

2.1 低豐度氣田

鄂爾多斯盆地晚古生代盆地屬于海陸交互及陸相碎屑巖合，其發(fā)育于氣源巖上游的三角洲河域，上古生界的主要儲存層是砂體。蘇里格氣田區(qū)域的上古生界正好處于烴類生成的中心地帶，由于三角洲砂體使得氣田區(qū)域覆蓋條件較好，是巖性氣藏的形成、聚集的良好條件。因此，蘇里格地區(qū)形成了我國最大天然氣田，2001年至2011年期間，已發(fā)現(xiàn)天然氣儲存量為2×1012 m3以上。蘇里格氣田的豐度為(0.8-1.5)×108 m3/km2，與其他氣田相比屬于典型的低豐度氣田，氣田開發(fā)的難度很大。

2.2 非均質性氣田

蘇里格氣田的天然氣大部分集中于二疊統(tǒng)山西組山1段—中二疊統(tǒng)下石盒子組盒8段，三角洲河域結構復雜，隔夾層條件使得非均質性很強。經(jīng)過對氣田區(qū)域內(nèi)93口取心井氣層段巖心分析進行計算分析，得出以下結論：孔隙度分布在5%-12%范圍內(nèi)，平均值為8.69%；滲透率分布在0.1-2mD范圍內(nèi)，平均為0.733 mD。通過對西、中、東三區(qū)相比，中區(qū)最好、東區(qū)其次、西區(qū)最差。

2.3 產(chǎn)量低、穩(wěn)定性差

根據(jù)蘇里格氣田單井試驗，該氣田大部分氣井的無阻氣體流量在4×104 m3/d以下，得出蘇里格氣田屬于低產(chǎn)氣藏[1]。

3 蘇里格氣田產(chǎn)能影響因素

3.1 儲層砂體分散

蘇里格氣田的豐富儲層是砂巖中的粗巖相，粗巖相的分布規(guī)律主要受沉積微相的分布影響。

通過對沉積微相的研究，粗巖相大部分位于高能水道心灘、平流水道心灘下部等。高能水道的窄條狀分布特性決定了儲層的分布，因此形成氣田的有效砂體也呈現(xiàn)獨立狀或者分散狀分布，砂體的連通性很差。這樣就使得單井的產(chǎn)能低、不能實現(xiàn)長期開采。

3.2 修正系數(shù)

針對氣水兩相滲流及其應用研究現(xiàn)狀，建立了考慮滑脫效應下的氣水兩相低滲透滲流模型，計算修正系數(shù)對產(chǎn)能的影響程度研究得出以下結果：在在地層壓力較高的條件下，修正系數(shù)對產(chǎn)能的最大影響是5%；相反的條件下，雖然隨著地層壓力的降低，修正系數(shù)有利于產(chǎn)能的提高，但整個氣田的總體壓力的降低之后，氣井的產(chǎn)能也會隨之下降。

3.3 應力敏感性

由于蘇里格氣田屬于低滲透氣藏，其有較強的應力敏感性。在氣田開發(fā)過程中，隨著地層整體壓力的降低，儲層下的滲透率和孔隙度都會降低，但降低的程度不同，滲透率的降低程度很大，而孔隙度的降低程度卻很低，從儲層開采壓力到廢井壓力時，滲透率和孔隙度分別下降22.2%-50.7%和1.9%-3.9%。這說明蘇里格氣田儲層的滲透率隨著應力敏感性的變化遠遠超過孔隙度，有效壓力使孔隙度的一個微小變化都會極大程度的影響滲透率。另外，低滲透氣藏的孔隙度和滲透率不僅僅單方向變化，在儲層有效壓力較低后，儲層的孔隙度和滲透率會上升，但不能恢復至原來數(shù)據(jù)，滲透率會有一些損失[2]。

4 儲層含水

通過地層水對蘇里格氣田產(chǎn)能的研究表明，氣井附近儲層含水時，會對氣井的產(chǎn)能有很大的影響。根據(jù)含水層處于氣井的深度不同，對氣井的產(chǎn)能影響也不同。在儲層中部含水時，儲層中的水層會對氣層的流動形成一種阻力，影響氣層整體的流動性，并且氣層的滲透性也同樣受到了限制。對氣井產(chǎn)能的影響最大；在儲層底部對氣井產(chǎn)能的其次，主要原因是井底的壓力低于地層內(nèi)部，使井底含水層的含水飽和度很大程度的降低。在儲層遠端存在含水層時，壓力下降幅度相同的情況下，在地層中部存在含水層影響最大[3]。

5 結語

綜上所述，蘇里格氣田的地質條件極其復雜，開采難度非常大，本文通過對蘇里格氣田產(chǎn)能因素進行了分析，得到了儲層砂體分散、不連貫，氣井產(chǎn)能較低；修正系數(shù)對產(chǎn)能的并不大，最大影響是5%；滲透率隨著應力敏感性的變化幅度較大；地層中部含水對氣井產(chǎn)能影響較大等結論。

[1]姚尚林.蘇里格低滲透氣藏開發(fā)效果的影響因素研究[D].廊坊:中國科學院研究生院，2006.

[2]馮曦，鐘駙勛.低滲透致密層氣井試井模型研究[J].天然氣工業(yè)，1998，18(1)：56-59.

[3]冉新權，李安琪.蘇里格氣田開發(fā)論[M].北京:石油工業(yè)出版社，2008：15-17.