低滲透含水氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)研究

朱智超

摘要：運(yùn)用相關(guān)的物理模擬實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行分析，對(duì)低滲透含水氣脹的特點(diǎn)進(jìn)行分析，將喉道半徑、束水飽和度以及臨界壓力梯度來作為含水氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)參數(shù)，對(duì)于不同滲透率的低滲透氣藏，滲透率與樹水飽和度相關(guān)關(guān)系，當(dāng)?shù)蜐B透含水器上的含水飽和度較小時(shí)，氣體的滲流特點(diǎn)符合達(dá)西定律，當(dāng)含水飽和度達(dá)到一定范圍值時(shí)，會(huì)存在臨界壓力梯度，因此，這三個(gè)參數(shù)不僅對(duì)計(jì)算低滲透率含水氣藏有著重要作用，而且對(duì)于梯田的開發(fā)有著非常重要的作用。

關(guān)鍵詞：低滲透含水氣藏;儲(chǔ)層評(píng)價(jià);參數(shù)

隨著我國對(duì)天然氣勘探技術(shù)的不斷發(fā)展，再加上天然氣資源已經(jīng)出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，因此低滲透氣藏在天然氣開發(fā)中的地位也越來越高，國內(nèi)外很多學(xué)者認(rèn)為低滲透氣藏的開采前景非常好，但是由于低滲透氣藏的地質(zhì)特征比較特殊，擁有較強(qiáng)的非均質(zhì)性，并且孔喉半徑較小，含水飽和度較高等特點(diǎn)。因此在進(jìn)行低滲透含水氣藏開采過程中需要進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià)，結(jié)合相應(yīng)的儲(chǔ)層特征和滲流特點(diǎn)，建立完善的儲(chǔ)層評(píng)價(jià)方法。

1低滲氣藏的地質(zhì)特征

低滲氣藏的地質(zhì)特征比較復(fù)雜，而且開發(fā)難度比較大，主要的開發(fā)難點(diǎn)為：油儲(chǔ)層物性不理想，沒有自然產(chǎn)能，儲(chǔ)層之間相互聯(lián)系，施工難度大，在進(jìn)行低滲氣藏的開發(fā)中，不僅要控制各個(gè)儲(chǔ)層之間的溝通，還要實(shí)現(xiàn)壓裂砂的支撐，由于在壓力的過程中儲(chǔ)層慮失率比較大，會(huì)造成采收率低的情況，常規(guī)的注水方式會(huì)造成能耗增加的現(xiàn)象，并且受到經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件的限制，如果說該氣藏比較少，要求布置井距必須要合理，只有這樣才能完成驅(qū)替壓差，但是在這個(gè)過程中，對(duì)于井網(wǎng)和井距確定難度比較大。

另外，在低滲氣藏中主要的滲流機(jī)理就是體相流體和邊界流體，但是由于低滲氣藏中孔隙比較小，所以說邊界流體所占的比例比較大。流體在巖石的空隙中往往會(huì)產(chǎn)生一些化學(xué)作用，就給滲流規(guī)律造成很大的影響，氣藏在儲(chǔ)層中進(jìn)行流動(dòng)的過程中，會(huì)受到這些因素的影響而產(chǎn)生阻力。只有克服掉這些阻力，才能讓流體流動(dòng)起來。邊界流體往往會(huì)存在附加阻力，當(dāng)孔隙兩端的壓力達(dá)到一定數(shù)值以后，巖石孔隙中的流體才會(huì)進(jìn)行流動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生啟動(dòng)壓力，想要克服啟動(dòng)壓力單純依靠自然產(chǎn)能是不可能完成的

2低滲透含水氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)

2.1喉道半徑

喉道半徑是表示低滲透儲(chǔ)層巖心孔隙結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，能夠直接影響到氣藏的滲流能力，一般情況下，喉道半徑越大滲流阻力就會(huì)越小，氣體的開發(fā)潛力越大。相反，如果喉道半徑越小，那么氣體的流動(dòng)阻力就會(huì)越大，儲(chǔ)存中的開發(fā)潛力就會(huì)變小，利用恒速壓泵儀器能夠測(cè)定氣藏的后道半徑，恒速壓泵技術(shù)具有較高的優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)多孔介質(zhì)的孔隙和后道進(jìn)行直接測(cè)量，同時(shí)能夠計(jì)算出儲(chǔ)存中孔道和后道信息，這對(duì)于低滲透海水氣藏的開采有著重要作用。

2.2束縛水飽和度

束縛水飽和度是氣相和氣、水兩相滲流參數(shù)的臨界參數(shù)，可以計(jì)算出低滲透氣藏的含水飽和度，因此束縛水飽和度能夠表示出聲低滲透氣藏的開發(fā)潛力，雖然目前測(cè)試束縛水飽和度的方法較多，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中仍然存在較多問題，利用低磁場(chǎng)和磁共振與測(cè)定低滲透氣藏的束縛水飽和度，分析在不同條件下束縛水飽和度的變化情況，能夠及時(shí)獲得氣臟中的開發(fā)潛力，為相應(yīng)的開采技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

2.3臨界壓力梯度

低滲透氣藏在成藏過程中，儲(chǔ)存中的含水飽和度較高，從微觀上可以看出，流體的多孔介質(zhì)通到狹窄，因此低滲透儲(chǔ)存中的氣體開發(fā)難度較大，當(dāng)氣藏中含水飽和度較高時(shí)，氣體的滲流特征存在非達(dá)西滲流現(xiàn)象，因此可以利用含水飽和度來表示低滲透，含水氣藏的開放難易程度。另外，低滲透氣藏在進(jìn)行深流過程中會(huì)存在一個(gè)臨界壓力梯度，壓力梯度和含水飽和度會(huì)存在直接關(guān)系，當(dāng)含水飽和度達(dá)到一定值時(shí)，滲流特征會(huì)呈現(xiàn)出非線性滲流特點(diǎn)，進(jìn)而可以求得臨界壓力梯度，壓力梯度會(huì)隨著含水飽和度的增大而增大，當(dāng)滲透率越高時(shí)臨界壓力梯度就會(huì)有所下降。對(duì)于低滲氣藏來講，當(dāng)含水飽和度降低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)非線性滲流特征，因此開發(fā)難度就會(huì)有所增加。

3儲(chǔ)層參數(shù)對(duì)低滲透氣藏的開發(fā)效果影響

隨著氣藏注水量的不斷增加，儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率會(huì)逐漸增加，導(dǎo)致注入水在儲(chǔ)層中的流動(dòng)性增加，會(huì)沿著裂縫的主流方向進(jìn)行大幅度增加，如果儲(chǔ)層參數(shù)沒有發(fā)生變化，那么油藏的開發(fā)效果就會(huì)變差。

注水過程會(huì)產(chǎn)生較大影響，隨著其井注水量的不斷增加，氣藏會(huì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，導(dǎo)致流體流動(dòng)阻力增加，底水會(huì)發(fā)生錐進(jìn)現(xiàn)象，使最終的采收率減小，由此可以說明，含水率增加，會(huì)嚴(yán)重影響到油藏的開采效果。另外，在出現(xiàn)水淹以后，低滲透含水氣藏的開采難度會(huì)逐漸增大，并且會(huì)造成開采時(shí)間延長(zhǎng)，開采效果并不是特別好。

另外在進(jìn)行研究的過程中，需要注意低滲氣藏的特點(diǎn)，根據(jù)其獨(dú)有的特征進(jìn)行開發(fā)對(duì)策研究，能夠在很大程度上提高低滲氣藏的開采率，

4結(jié)束語

通過對(duì)不同滲透率的低滲透氣藏進(jìn)行研究可以看出低滲透氣藏的孔道半徑基本相同，但使喉道半徑卻有所差異，巖心滲透率越高，喉到半徑越大，相應(yīng)的開采效率就會(huì)增強(qiáng)。相反，如果氣藏的滲透率越小，則喉道半徑小，開發(fā)難度越大，因此可以根據(jù)喉道半徑來表示氣藏儲(chǔ)層的開發(fā)難易程度。

根據(jù)低滲透氣藏束縛水飽和度的測(cè)試結(jié)果可以看出，滲透率與束縛水飽和度有著直接關(guān)系，滲透率越低，受水飽和度越高，含氣飽和度就會(huì)降低。不同時(shí)期的開采束縛水飽和度具有不同的變化，因此根據(jù)束縛水飽和度可以來表示低滲透氣藏的開發(fā)潛力特征。

利用低滲透物理模型，可以對(duì)氣藏的壓力梯度進(jìn)行研究，在低滲透氣當(dāng)中，含水飽和度較小，氣體符合達(dá)西滲流特征。氣體呈現(xiàn)出非線性的滲流特征，會(huì)存在臨界壓力梯度。滲透率越低，臨界壓力梯度就會(huì)有所下降，造成開采難度增加。

參考文獻(xiàn)

[1]藺如山.低滲透氣藏中高含水期儲(chǔ)層改造技術(shù)優(yōu)選及參數(shù)優(yōu)化研究[J].《石化技術(shù)》，2018：168-168.

[2]段健.基于儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的低滲透氣藏水驅(qū)規(guī)律研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2019：12-17.

[3]方嘉迪.低滲儲(chǔ)層含水飽和度測(cè)井評(píng)價(jià)研究[J].中國科技信息，2020：65-67.

青海油田采氣三廠? 青海? 茫崖? 816400