延長(zhǎng)特低滲氣田試氣產(chǎn)能影響因素分析

田繼德　宋凱鋒

摘 要：從延長(zhǎng)氣田儲(chǔ)層特征著手，分析了影響延長(zhǎng)特低滲氣田試氣產(chǎn)能的影響因素，主要包括：工藝、沉積、儲(chǔ)層物性、含氣性、氣層壓力以及儲(chǔ)層非均質(zhì)性等因素。

關(guān)鍵詞：特低滲;試氣;產(chǎn)能;影響因素;延長(zhǎng)氣田

延長(zhǎng)氣田縱向上含氣層位多，主要分布在石千峰組、石盒子組、山西組和馬家溝組等上下古地層中，組合復(fù)雜，總體上屬于低孔（平均7.48%）、低滲（平均1.08mD）、低壓（地層壓力剃度0.80-0.9MPa/1000m）、低產(chǎn)（最高無(wú)阻流量3.0799×104m3/d）的特點(diǎn)，橫向上變化大，連片性差。通過(guò)準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層，分析影響試氣產(chǎn)能的影響因素，對(duì)優(yōu)選試氣層位、試氣工藝方案等有重要作用。

1 地質(zhì)概況

延長(zhǎng)氣田位于鄂爾多斯盆地北東部，構(gòu)造位于伊陜斜坡北部，區(qū)塊內(nèi)構(gòu)造、斷裂不發(fā)育，總體為一東北高、西南低的平緩斜坡，平均坡降6～9m/km，傾角0.3～0.6°，局部發(fā)育鼻狀隆起，未形成較大的構(gòu)造圈閉。延長(zhǎng)氣田區(qū)域面積約10700km2，橫跨延安市甘泉、寶塔、安塞、延長(zhǎng)、延川、子長(zhǎng)、宜川七縣區(qū)和榆林市的橫山、子洲兩縣。延長(zhǎng)特低滲氣田氣層主要分布在古生界二迭系石千峰組、石盒子組、山西組、太原組和奧陶系馬家溝組，埋深2280～3200m。

2 儲(chǔ)層特征研究

2.1 巖性特征

馬家溝組主要目的層為馬五1，包括馬五12、馬五13、馬五14和馬五4，儲(chǔ)集層巖性主要為褐灰色細(xì)粉晶白云巖;太原組主要由泥巖、粉砂巖、煤層夾灰白色細(xì)砂巖、粗砂巖和灰?guī)r組成;山西組儲(chǔ)層巖性為粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖;盒子組儲(chǔ)層巖性為細(xì)砂巖、含礫中砂巖;石千峰組儲(chǔ)層巖性為粗砂～礫狀砂巖。

2.2 物性特征

通過(guò)延氣2井巖心化驗(yàn)分析資料，延長(zhǎng)特低滲氣田屬于低孔、低滲儲(chǔ)層。從下到上，平均孔隙度、滲透率由低-較高-低-較高-低轉(zhuǎn)變。其中石盒子組、太原組物性、含氣性較好，石千峰、山西、馬家溝組相對(duì)較差。相對(duì)鄰近氣田，延長(zhǎng)氣田的對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層的物性要差。上古孔隙度平均為7.41%-9.5%，滲透率0.48-1.36×10-3μm2，而延長(zhǎng)上古生界平均孔隙度為3.84%-4.7%，滲透率在0.029-0.54×10-3μm2之間。鄰近馬家溝組儲(chǔ)層孔隙度峰值為6-7%，滲透率峰值為0.01-0.16×10-3μm2，高者可達(dá)9×10-3μm2，明顯要好于延長(zhǎng)氣田。

3 影響延長(zhǎng)特低滲氣田試氣產(chǎn)量的因素分析

3.1 工藝因素

試氣結(jié)果無(wú)阻流量為0-73456m3/d，其中有10口井14層無(wú)阻流量達(dá)1×104m3/d以上，占總試氣井層的40%。除了地層因素外，試氣工藝在各個(gè)方面取得顯著提高。該區(qū)隨加砂量、砂比增大，產(chǎn)能有增大的趨勢(shì)，主要是由于隨砂量增加，裂縫長(zhǎng)度變大，泄流面積增加，隨砂比增加，裂縫導(dǎo)流能力隨之增強(qiáng)的緣故。但對(duì)于砂比來(lái)說(shuō)，根據(jù)試井解釋，在延長(zhǎng)氣田地層條件下，25%的砂比就足以使裂縫接近無(wú)限導(dǎo)流能力（無(wú)因次導(dǎo)流能力達(dá)到10以上，雙對(duì)數(shù)曲線1/2直線段），因此，砂比不一定要很高，過(guò)高的砂比容易造成壓裂砂堵。而且由于數(shù)據(jù)點(diǎn)少，有些規(guī)律的統(tǒng)計(jì)結(jié)果并不一定可靠。無(wú)阻流量隨控制排液周期的縮短而提高。其實(shí)排液周期不僅與壓裂伴注的液氮量、誘噴排液工藝有關(guān)，也與地層能量有關(guān)，地層能量越高，地層物性越好，越有利于壓裂液的返排。

3.2 沉積因素

無(wú)阻流量大于10000m3/d的層位主要分布在石盒子組以下。石盒子組、山西組產(chǎn)量高主要是由于沉積相主要為三角洲水下分流河道和河口壩，砂體分選較好、連通性較好的緣故。本溪組地層屬于海相、海陸過(guò)渡相變化，蓋層的質(zhì)量較好，地層壓力系數(shù)較高，所以產(chǎn)能較高。從平面上來(lái)看，上古產(chǎn)氣量高的井主要分布在該區(qū)的東南部位。但從地質(zhì)研究的成果上來(lái)說(shuō)，從本溪組到石千峰，氣田東南部并非砂體集中發(fā)育的部位。

3.3 儲(chǔ)層物性、含氣性、氣層壓力因素

延長(zhǎng)氣田儲(chǔ)層普遍為低孔低滲、含氣飽和度低、孔喉細(xì)小，壓力系數(shù)低，地質(zhì)基礎(chǔ)質(zhì)量差，造成低的氣層產(chǎn)能。儲(chǔ)能系數(shù)、地層系數(shù)增大，產(chǎn)能有增大趨勢(shì)。一些變異點(diǎn)與地層微裂縫或橫向儲(chǔ)層厚度、物性變好有關(guān)。要注意在評(píng)價(jià)氣井產(chǎn)能時(shí)，要聯(lián)合統(tǒng)計(jì)地質(zhì)-工程參數(shù)，統(tǒng)計(jì)同一措施層時(shí)，牽扯到的多個(gè)小層的參數(shù)如孔隙度、滲透率、含氣飽和度等要結(jié)合氣層厚度加權(quán)平均，對(duì)厚度等數(shù)據(jù)累計(jì)求和，對(duì)合層試氣的砂量求和、對(duì)砂比求均，要進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)，否則會(huì)得到相反的結(jié)論。此外，還應(yīng)對(duì)一些參數(shù)要進(jìn)行過(guò)濾，使不同井層在基本類似的條件下進(jìn)行比較。

3.4 儲(chǔ)層非均質(zhì)性因素

利用壓裂施工曲線分析儲(chǔ)層非均質(zhì)程度，對(duì)儲(chǔ)層非均質(zhì)特征進(jìn)行定性認(rèn)識(shí)。延長(zhǎng)氣田壓裂施工曲線分三種類型：①壓力基本平穩(wěn)型：反映地層均質(zhì)性較強(qiáng)，壓裂液性能穩(wěn)定，這類井產(chǎn)能有高有低;②壓力不穩(wěn)定型：可能原因：a 隨砂比提高，攜砂能力下降出現(xiàn)縫內(nèi)脫砂;b 反映地層橫向非均質(zhì)性較強(qiáng)，地應(yīng)力變化導(dǎo)致裂縫寬度變化造成施工壓力變化，這種井產(chǎn)能一般較低;③壓力平穩(wěn)上升型：可能原因?yàn)榈貙訖M向物性變好，壓裂液濾失增大，縫內(nèi)局部脫砂造成施工壓力不斷上升，這類井層產(chǎn)能一般較高。

參考文獻(xiàn)：

[1]李莉，張國(guó)強(qiáng).延長(zhǎng)特低滲氣田試氣工藝技術(shù)研究[J].廣州化工，2016，44（22）：134-135+141.

[2]徐獻(xiàn)芝，況國(guó)華.多層合采試井分析方法[J].石油學(xué)報(bào)，1999，20（5）：43-47.