低滲透底水氣藏水侵動態(tài)模擬實驗及其對采收率的影響

高樹生 楊明翰 葉禮友 劉華勛 朱文卿

1.中國石油勘探開發(fā)研究院 2.中國科學(xué)院大學(xué)

0 引言

氣藏產(chǎn)水會嚴重降低氣井產(chǎn)能，但是根據(jù)氣藏的水環(huán)境成藏機理，所有氣藏都會有不同程度的含水，只是含水飽和度的不同而已。含水飽和度小于35%的氣藏一般不產(chǎn)水或少量產(chǎn)水，而含水飽和度60%左右的氣藏一般都會產(chǎn)水[1-4]。如果氣藏存在邊底水，那意味著氣藏產(chǎn)水的可能性更大。我國現(xiàn)階段開發(fā)的氣藏中，大部分均為不同程度的水驅(qū)氣藏[5-7]，其中邊、底水活躍的氣藏占40%～50%[8]。以四川盆地為例，在約500個氣藏和含氣構(gòu)造中，水驅(qū)氣藏近250個，占總氣藏數(shù)的50%，已經(jīng)見水氣藏的剩余儲量約占全部剩余儲量的40%。研究表明，水驅(qū)氣藏的采收率比氣驅(qū)氣藏要低31%～40%[9]。近年來，氣水同產(chǎn)井所占比例逐年上升，水患形勢逼人。氣藏開發(fā)過程中一旦孔隙水發(fā)生流動或邊底水侵入，就會在儲層中形成氣、水兩相滲流，大大增加滲流阻力[10-12]；同時由于儲層非均質(zhì)性引起的水繞流或竄流會導(dǎo)致大量的氣體水鎖，甚至氣藏分割[13-14]，特別是對于低滲透致密氣藏或非均質(zhì)性嚴重的氣藏，水鎖、水封現(xiàn)象更加嚴重，最終會導(dǎo)致氣井產(chǎn)能驟降，直至水淹，導(dǎo)致氣藏廢棄壓力大增，采收率顯著降低。針對似均質(zhì)的邊底水氣藏，水體能量在開發(fā)初期有助于氣藏的高效開發(fā)；針對存在明顯高滲帶或裂縫發(fā)育的非均質(zhì)嚴重的邊底水氣藏，水沿局部高滲通道快速侵入，會導(dǎo)致大部分氣體被圈閉而難以動用，同時邊底水快速流入井底，導(dǎo)致井筒液面激增，管柱能量損失嚴重，廢棄壓力增高，從而最終大大降低氣藏采收率[15-16]。因此，如何合理、有效地開發(fā)產(chǎn)水氣藏是提高采收率的關(guān)鍵問題。

但是，如何準確獲取邊底水氣藏衰竭開發(fā)過程中的真實水侵動態(tài)，一直是業(yè)界的一個難題。本文設(shè)計了可以精準測試壓力的多測壓點長巖樣模擬底水氣藏的開發(fā)實驗，通過均勻分布在長巖樣上的3個測壓點結(jié)合入口與出口共5個壓力，可以動態(tài)描述底水氣藏衰竭開發(fā)過程中巖樣不同部位的壓力變化，以此來確定水侵位置、見水時間及見水后該測點的壓力變化，從而實現(xiàn)對水侵動態(tài)的準確描述，結(jié)合巖樣出口對應(yīng)的累計產(chǎn)氣量，進一步研究水侵動態(tài)對于氣藏采收率的影響。鑒于實驗的難度，本次模擬實驗主要在均質(zhì)低滲透巖樣和兩層縱向非均質(zhì)巖樣上開展，研究成果對于其他類型的復(fù)雜氣藏具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。

此外，運用氣藏物質(zhì)平衡方程導(dǎo)出的兩個典型的邊、底水氣藏采收率計算模型對巖樣采收率進行了模擬，計算與實驗結(jié)果具有很好的一致性，誤差很小，說明邊底水氣藏采收率計算模型可以有效預(yù)測邊底水氣藏的生產(chǎn)動態(tài)與采收率。

1 長巖樣模擬實驗流程與方法

1.1 多測壓點長巖樣模擬實驗流程設(shè)計

根據(jù)低滲透砂巖底水氣藏的衰竭開發(fā)動態(tài)，設(shè)計物理模擬實驗流程（圖1）。實驗流程共包括3個部分：高壓氣水供給部分、多測壓點長巖樣氣藏模擬部分、出口氣量采集與計量部分。其中為了模擬底水氣藏，長巖樣夾持器垂直放置，底部入口與底水相連，底水置于10 000 mL的高壓容器中，水侵量充足，壓力與模擬氣藏初始壓力相同，巖樣入口壓力即底水壓力，在巖樣段由下往上設(shè)計3個均勻分布的小孔，分別連接3個壓力傳感器，用來測試不同開發(fā)狀態(tài)時巖樣不同位置的壓力動態(tài)變化，出口與測試產(chǎn)氣量的中間容器相連，巖樣兩端與中間3個測壓點設(shè)置的5個壓力傳感器，可以全過程有效監(jiān)測整個模擬氣藏不同時間、不同位置的氣水開發(fā)動態(tài)。在巖樣夾持器中置入一段長30 cm、直徑3.8 cm的巖樣，模擬均質(zhì)底水氣藏，置入兩段（10 cm+20 cm）不同滲透率的巖樣模擬兩層縱向非均質(zhì)底水氣藏。出口部分連接一個1 000 mL的中間容器（容器的大小由巖樣孔隙度和壓力決定）收集產(chǎn)氣量，通過容器頂部的高精度壓力傳感器來計量瞬時產(chǎn)氣量與不同時間段的累計產(chǎn)氣量。

圖1 底水氣藏衰竭開發(fā)模擬實驗流程示意圖

1.2 模擬實驗巖樣參數(shù)

為了提高模擬實驗的精度和有效性，運用直徑3.8 cm、長度30 cm的長巖樣開展實驗。巖樣由鄂爾多斯盆地露頭鉆取，模擬均質(zhì)儲層的巖樣在同一塊露頭上一次鉆取成型，模擬縱向非均質(zhì)儲層的巖樣在不同物性的兩塊露頭上鉆取組合而成，測試露頭巖樣的孔隙度、滲透率參數(shù)，選擇符合實驗要求的低滲透巖樣。具體參數(shù)如表1所示。

表1 模擬實驗長巖樣基礎(chǔ)參數(shù)表

1.3 模擬實驗方法

根據(jù)底水氣藏衰竭開發(fā)物理模擬實驗?zāi)康暮蛯嶒灹鞒淌疽鈭D，具體開展的實驗過程如下：

1）選擇符合實驗要求的長巖樣，烘干后測量滲透率、孔隙度。

2）將巖樣抽真空加壓飽和地層水，置于巖樣夾持器內(nèi)進行氣驅(qū)水建立實驗要求的原始含水飽和度，約30%。

3）將巖樣夾持器接入烘箱內(nèi)（50 ℃）的實驗流程，打開高壓天然氣源給巖樣充氣到30 MPa，關(guān)閉進氣閥，靜置3 h左右，期間根據(jù)巖樣內(nèi)不同測壓點壓力的變化隨時補充天然氣，直至巖樣前后的5個壓力傳感器都穩(wěn)定在30 MPa不再發(fā)生變化為止。

4）打開巖樣出口閥，定流量（130 mL/min）模擬封閉氣藏的衰竭開發(fā)動態(tài)，產(chǎn)氣量由出口的中間容器壓力傳感器來計量，直到生產(chǎn)結(jié)束，關(guān)閉出口閥。

5）重復(fù)實驗步驟3的注氣過程，將巖樣壓力注天然氣重新恢復(fù)到30 MPa，關(guān)閉高壓天然氣源，連通巖樣底部進口與底水，保持系統(tǒng)壓力30 MPa，靜置 1 h。

6）重復(fù)實驗步驟4，模擬底水氣藏的衰竭開發(fā)動態(tài)，直至廢棄壓力結(jié)束實驗。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析水侵動態(tài)，計算巖樣的甲烷氣體采出程度。

7）更換巖樣，重復(fù)上述實驗步驟1～6，開展下一個實驗。

2 水侵動態(tài)物理模擬實驗結(jié)果與分析

2.1 均質(zhì)巖樣水侵實驗結(jié)果分析

第1組實驗運用1號、2號均質(zhì)低滲透巖樣（表1），首先開展封閉氣藏（束縛水飽和度30%左右）衰竭開發(fā)模擬實驗，根據(jù)實驗結(jié)果（圖2），運用氣藏物質(zhì)平衡方程[17]，計算2塊均質(zhì)巖樣束縛水狀態(tài)下的模擬地質(zhì)儲量，1 號巖樣地質(zhì)儲量 8 828.6 mL（圖 2-a），2號巖樣8 813.0 mL（圖2-b）。之后接通與巖樣飽和壓力相同的高壓底水容器（10 000 mL，相對于巖樣孔隙近似于無限大底水），開展底水氣藏衰竭開發(fā)模擬實驗。運用巖樣段入口到出口的5個測壓點監(jiān)測底水侵入巖樣與產(chǎn)氣動態(tài)，并同時記錄其對應(yīng)的累采氣量（圖3）。可以看出，均質(zhì)氣藏底水侵入動態(tài)過程非常清晰，每一個測壓點見水后壓力特征開始趨穩(wěn)，在巖樣水淹前入口壓力（底水壓力）與巖樣段3個測壓點壓力基本保持穩(wěn)定，下降十分緩慢；兩塊巖樣滲透率相近，各測壓點見水時間間隔相近（表2），1號巖樣測壓點2、3和出口見水時間間隔縮短，最終見水時間小于滲透率更高的2號巖樣，原因可能是1號巖樣內(nèi)部的非均質(zhì)性更強或?qū)嶒灡旧淼恼`差引起的。見水后由于底水能量補充足，各測點壓力相繼進入階段相對穩(wěn)定狀態(tài)，到巖樣出口見水后阻力減小，壓力才開始明顯下降，直到廢棄壓力。1號巖樣廢棄壓力5.8 MPa，最終累采氣量 7 502.4 mL，用時 150 min ；而滲透率較高的2號巖樣滲流能力更強，見水后壓力一直在緩慢下降，階段穩(wěn)定能力更弱，出口見水后測壓點壓力迅速降低到廢棄壓力4.5 MPa，最終累計產(chǎn)氣量 7 888.4 mL，用時 61 min。

圖2 模擬束縛水氣藏與底水氣藏水侵衰竭開發(fā)巖樣平均擬壓力與累計產(chǎn)氣量曲線圖

圖3 模擬均質(zhì)底水氣藏衰竭開發(fā)水侵過程不同測壓點壓力與累計產(chǎn)氣量曲線圖

表2 長巖樣上3個測壓點及出口見水時間表

圖2清楚地反映了均質(zhì)低滲透底水氣藏水侵過程對于累計產(chǎn)氣量的影響，巖樣出口見水前后生產(chǎn)動態(tài)差距明顯，即氣井產(chǎn)水前后氣藏的生產(chǎn)動態(tài)差距很大。見水前氣藏平均壓力下降緩慢，而且在相同的累計產(chǎn)氣量下，高于模擬封閉束縛水氣藏衰竭開發(fā)過程的壓降曲線，單位壓降產(chǎn)氣量更高，證明底水能量補充正效應(yīng)明顯，此時的水侵有利于氣田的高效開發(fā)，是正能量。1號巖樣生產(chǎn)28 min見水（表2），見水前累計產(chǎn)氣量達到4 227.2 mL，無水采出程度48%，而見水后到生產(chǎn)結(jié)束用時遠大于2號巖樣，累計產(chǎn)氣量只有3 400 mL左右，氣水共采期采出程度38.5%（圖2-a）。2號巖樣生產(chǎn)39 min見水，見水前累計產(chǎn)氣量達到4 920.4 mL，無水采出程度高達56%，而見水后到生產(chǎn)結(jié)束累計產(chǎn)氣量只有3 100 mL左右（圖2-b），氣水共采期采出程度35.2%。兩塊巖樣出口見水后平均壓力都迅速降低（圖2），單位壓降產(chǎn)氣量顯著下降，廢棄壓力較束縛水氣藏大大提高，累計產(chǎn)氣量明顯減少，表明氣井見水后，水侵負能量作用明顯。證明氣井見水是底水氣藏開發(fā)效果發(fā)生突變的臨界點，巖樣最終的高平均廢棄壓力主要由于底水侵入引起，而最終殘余氣量并不多，均質(zhì)底水模擬氣藏開發(fā)效果較好。

由于實驗條件限制，模擬巖樣產(chǎn)水量容易處理，且沒有井筒水柱壓力影響，因此，見水后還可以繼續(xù)氣水同產(chǎn)增加巖樣采收率；但是對于真實氣藏而言，氣井見水后井底壓力大增，而且會大量產(chǎn)水，導(dǎo)致排水困難，關(guān)井停產(chǎn)。因此，巖樣實驗見水后持續(xù)長期采氣的過程在礦場實際可操作難度很大。一般情況下，如果不采取特殊工藝措施，氣井后續(xù)帶水產(chǎn)氣增加的采收率極其有限，遠低于巖樣模擬實驗氣藏的采收率?？偟膩砜矗捎诘蜐B透均質(zhì)儲層滲流阻力較大，水侵均勻緩慢，在氣藏的整個開發(fā)過程中見水較晚，無水期采出程度較高。

2.2 縱向非均質(zhì)巖樣水侵實驗結(jié)果分析

為了進一步研究氣藏非均質(zhì)性對于底水水侵動態(tài)的影響，繼續(xù)開展第2組模擬實驗，巖樣參數(shù)如表1所示。運用兩塊巖樣滲透率的差異模擬縱向非均質(zhì)氣藏。同第1組實驗一樣，首先進行封閉氣藏衰竭開發(fā)模擬實驗，獲取模擬巖樣的地質(zhì)儲量，3號巖樣（3-1 號 +3-2 號）地質(zhì)儲量 8 341.1 mL（圖4-a），4號巖樣（4-1號+4-2號）7 036.2 mL（圖4-b），5號巖樣（5-1 號 +5-2 號）8 721.8 mL（圖5-b）。然后開展底水水侵衰竭開發(fā)模擬實驗，圖6與圖5-a通過繪制3號、4號、5號巖樣累計產(chǎn)氣量的監(jiān)測數(shù)據(jù)曲線，清晰反映了縱向非均質(zhì)底水氣藏的水侵前緣動態(tài)。3號巖樣出口滲透率低，與水體相連的入口滲透率高，整個儲層滲流阻力大，位于高滲巖樣的測壓點1在第18 min就見水（表2），而位于低滲透巖樣的測壓點2在第44 min才見水，由于出口壓力梯度增大，測壓點3在第51 min后見水，同時出口也很快見水，最終廢棄平均壓力9.15 MPa，累計產(chǎn)氣量6 384.2 mL（圖4-a），采收率 76.4% ；5 號與 3 號巖樣一樣出口滲透率低，與水體相連的入口滲透率更高，且入口低滲透段是出口致密段長度的2倍，與3號巖樣正好相反（表2），整個儲層滲流阻力大，位于低滲透段的測壓點1在第18 min就見水（表2），同樣位于低滲透段的測壓點2在第32 min見水，見水時間較3號巖樣更短，位于致密段的測壓點3在第59 min后見水，同時出口也很快見水，由于水侵量大，導(dǎo)致最終廢棄平均壓力高達18.6 MPa，遠高于3號巖樣，累計產(chǎn)氣量5 100.7 mL（圖5-b），采收率只有58.7%；4號巖樣與3號巖樣正好相反，出口滲透率高，與水體相連的入口滲透率低，出口滲流阻力低，水侵入口儲層滲流阻力大，位于致密巖樣段的測壓點1在第53 min才見水，由于致密巖樣段長，滲流阻力大，同樣位于致密段上的測壓點2到實驗結(jié)束還沒有見水，模擬氣藏最終廢棄平均壓力只有2.59 MPa，分別低于 3、5 號巖樣 6.56 MPa、14.01 MPa，水侵影響小，衰竭開發(fā)效率更高，累計產(chǎn)氣量 6 622.8 mL（圖4-b），采收率達到了93.2%，分別較3、5號巖樣高16.8%、34.5%，可見水侵對于4號巖樣采收率影響很小。說明致密儲層可有效阻止邊底水向氣藏侵入，顯著降低水侵對實際氣藏采收率的影響。

圖4 模擬封閉束縛水氣藏與底水氣藏水侵衰竭開發(fā)巖樣平均擬壓力與累計產(chǎn)氣量曲線圖

圖6 模擬非均質(zhì)底水氣藏衰竭開發(fā)水侵過程不同測壓點壓力與累計產(chǎn)氣量曲線圖

2.3 儲層非均質(zhì)性影響采收率分析

圖7是底水氣藏衰竭開發(fā)模擬過程中，巖樣中部不同測壓點（1、2、3）及出口順序見水時對應(yīng)的巖樣平均壓力與采出程度關(guān)系曲線。第1組實驗是1號與2號相對均質(zhì)低滲透巖樣開展的均質(zhì)底水氣藏衰竭開發(fā)模擬（圖7-a），可以看出，衰竭開發(fā)過程中各測壓點見水時，巖樣的平均壓力與對應(yīng)的采出程度基本相當，1號巖樣的廢棄壓力為5.80 MPa，采收率87.5%；2號巖樣的廢棄壓力4.50 MPa，采收率92.2%。由于2號巖樣滲透率高于1號巖樣，因此其對應(yīng)的廢棄壓力也略低，最終采出程度也偏高。

圖7 非/均質(zhì)氣藏水侵開發(fā)過程中不同測壓點見水時平均壓力與采收率關(guān)系曲線圖

縱向非均質(zhì)低滲透模擬氣藏3、5號與4號巖樣的采出程度模擬實驗結(jié)果相差很大（圖7-b），3號、5號巖樣出口滲透率低（0.15 mD、0.15 mD），與底水相連的入口滲透率高（1.78 mD、2.26 mD），測壓點1見水時間早（18 min），對應(yīng)的采出程度分別只有27.7%、15.8%，出口見水時對應(yīng)的無水期采出程度分別達到了64.3%、53.9%，水淹后廢棄壓力高（9.15 MPa、18.6 MPa），采收率低（76.4%、58.7%），氣水同產(chǎn)期采出程度只有12.1%、4.8%，說明與底水接觸的低滲透段和出口致密段長度的比值（3號是1∶2，4號是2∶1）嚴重影響水侵動態(tài)及其最終采收率；4號巖樣出口滲透率高（1.61 mD），與底水相連的入口滲透率低（0.12 mD），較3號巖樣測壓點1見水時間很晚（53 min），期間出口較高滲巖樣段和測壓點2控制的低滲透巖樣段內(nèi)大量氣體被采出，采出程度高達81.4%，由于4號巖樣位于下面的巖致密心段滲透率極低，導(dǎo)致底水侵入非常緩慢，一直到巖樣實驗結(jié)束，廢棄壓力很低（2.59 MPa）時，出口都沒有見水，巖樣最終采出程度高達93.2%。由此可見，氣藏儲層縱向非均質(zhì)段的比值、滲透率的差異與疊置位置會對底水侵入動態(tài)產(chǎn)生嚴重影響，從而影響氣藏采收率。

3 采收率模型及其實驗驗證

3.1 采收率計算模型

根據(jù)物質(zhì)平衡方程[17-19]，建立水驅(qū)氣藏廢棄時采氣量的表達式為：

式中Gp表示水驅(qū)氣藏廢棄時采氣量，m3；G表示天然氣原始體積，m3；Bgi表示原始地層壓力狀態(tài)下天然氣體積系數(shù)；Ev表示水侵波及系數(shù)；Bg表示當前壓力狀態(tài)下天然氣體積系數(shù)；Sgr水淹區(qū)殘余氣飽和度；Swi表示儲層原始含水飽和度。

將氣藏分為水淹和未水淹兩部分，水淹區(qū)域的含氣飽和度為殘余氣飽和度，未水淹部分的含氣飽和度是氣藏原始含氣飽和度。式（1）右邊第二項為未水侵區(qū)域剩余地質(zhì)儲量；第三項為水侵區(qū)域剩余地質(zhì)儲量。

式（2）乘以式（3）可得：

式中We表示累計水侵量，m3；Wp表示累計產(chǎn)水量，m3；Bw表示水體積系數(shù)；ER表示水驅(qū)氣效率；ω表示存水率。

式（1）兩邊除以G，代入天然氣狀態(tài)方程，可得水驅(qū)氣藏采收率表達式為：

式中η表示水驅(qū)氣藏采收率；Zi表示原始地層壓力下天然氣壓縮因子；pi表示原始地層壓力，MPa；Z表示當前地層壓力下天然氣壓縮因子；p表示當前地層壓力，MPa。

整理公式（5），再引入2個參數(shù)，可得強水驅(qū)氣藏采收率計算公式（模型1）為：

式中Ep表示氣藏衰竭效率。

將式（4）代入式（6）可以導(dǎo)出水驅(qū)氣藏采收率模型的另一種表達式為：

式中η1表示式（7）計算的采收率。

由式（6）、（7）可知，水驅(qū)氣藏采收率主要受水侵波及系數(shù)、水驅(qū)氣效率、存水率和衰竭效率影響。

根據(jù)物質(zhì)平衡方程還可以推導(dǎo)出邊底水氣藏平衡關(guān)系式為：

式中Sw表示水飽和度；Cw、Cf分別表示水和巖石孔隙壓縮系數(shù)。

變形式（8）可得水驅(qū)氣藏采收率計算公式的另一種表達式（模型2）為：

式中η2表示式（9）計算的采收率。

3.2 采收率模型的實驗驗證

將上述兩種采收率計算模型式（5）與式（8）計算的結(jié)果與巖樣衰竭開發(fā)模擬實驗得到的采收率進行對比（圖8～10），可以發(fā)現(xiàn)三者具有較好的一致性，由實驗得到的采收率最低、式（5）計算的結(jié)果居中、式（8）計算的結(jié)果最大，生產(chǎn)過程中同一平均壓力狀態(tài)下對應(yīng)的采收率差別不大。實驗結(jié)果獲得的采收率偏低的主要原因應(yīng)該是實驗裝置的死體積造成的；模型1與模型2計算結(jié)果的差異主要是由于模型2考慮了水與巖石壓縮系數(shù)引起的；見水后模型計算結(jié)果與實驗差距統(tǒng)一變大，應(yīng)該是系統(tǒng)誤差，可以通過調(diào)整模型參數(shù)來減小誤差?？偟膩砜矗N方法得到的結(jié)果基本一致，證明水驅(qū)氣藏采收率模型的計算結(jié)果是準確、可靠的，可以用來計算邊底水氣藏衰竭開發(fā)過程中的動態(tài)采收率。因此，氣藏開發(fā)過程中的采收率計算可以根據(jù)氣藏的地質(zhì)與生產(chǎn)特征和關(guān)鍵參數(shù)獲取的難易來決定使用那個模型更加準確有效。

圖8 均質(zhì)低滲透氣藏底水侵開發(fā)過程中實驗與計算采收率曲線圖

圖9 非均質(zhì)低滲透氣藏底水侵開發(fā)過程中實驗與計算采收率曲線圖

圖10 5號巖樣非均質(zhì)低滲透模擬氣藏底水侵開發(fā)過程中實驗與計算采收率曲線圖

4 底水氣藏開發(fā)采收率的實例分析

克拉2氣田底水氣藏從2004年正式投產(chǎn)至今已經(jīng)開發(fā)了17年[20-21]，大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析預(yù)測氣田動態(tài)儲量為 2 369.4×108m3，水體倍數(shù) 4.5 倍，屬于強水驅(qū)氣藏。根據(jù)原始/當前氣藏的壓力、水侵量、產(chǎn)水量和累計產(chǎn)氣量，計算氣藏的衰竭效率為0.40，水驅(qū)效率為0.5，水侵波及系數(shù)為0.54，存水率為0.27。運用邊底水氣藏采收率模型1、模型2分別計算克拉2氣田開發(fā)至當前的采收率（圖11）?？梢园l(fā)現(xiàn)：①兩個采收率模型的計算結(jié)果與氣田的實際采收率基本一致，開發(fā)初期模型1計算結(jié)果與氣田實際采收率一致性更好；②進入中后期，模型2的計算結(jié)果與氣田實際采收率更加一致。因此，可以用模型2有效預(yù)測克拉2氣田開發(fā)至廢棄壓力時的采收率，按照當前氣田預(yù)測的廢棄壓力27 MPa來計算，克拉2氣田的最終采收率約為66%，與開發(fā)方案設(shè)計結(jié)果基本一致。

圖11 克拉2氣田計算采收率與實際采收率對比曲線圖

5 結(jié)論

1）創(chuàng)新研發(fā)了長巖樣多點精準測壓實驗系統(tǒng)，通過在巖樣上均勻鉆孔配合測壓管線，實現(xiàn)了長巖樣高壓衰竭開發(fā)實驗過程中多巖樣段壓力的連續(xù)準確監(jiān)測，可以準確判斷底水侵前緣動態(tài)和見水時間，為底水氣藏水侵動態(tài)及其對采收率影響的準確分析研究奠定了基礎(chǔ)。

2）均質(zhì)低滲透底水氣藏衰竭開發(fā)過程中水侵相對均勻，不同測壓點間的見水時間間隔基本一致，氣井見水前水體可以有效補充地層能量，維持段間測壓點壓力相對穩(wěn)定，利于氣體開發(fā)；見水后滲流阻力明顯增加，測壓點壓力迅速降低，氣藏廢棄壓力增大，水侵負面效應(yīng)明顯。

3）低滲透儲層的縱向非均質(zhì)性嚴重影響底水在氣藏中的水侵動態(tài)，氣藏下部儲層滲透率低、上部儲層滲透率高，水侵緩慢，廢棄壓力低，采出程度高，有利于氣藏的高效開發(fā)；相反，水侵快，廢棄壓力高，采出程度低，不利于氣藏開發(fā)，且滲透率高段與滲透率低段的長度比越大，即高滲段越長，水侵量越大，采收率越低。氣藏儲層縱向非均質(zhì)段的長度比值、滲透率差異與疊置位置都會對底水侵入動態(tài)產(chǎn)生嚴重影響，從而最終影響氣藏采收率。

4）根據(jù)物質(zhì)平衡方程可以推導(dǎo)出兩個邊底水驅(qū)氣藏采收率計算模型，兩個模型的采收率計算結(jié)果與實驗獲得的結(jié)果具有很好的一致性。證明水驅(qū)氣藏采收率模型的計算結(jié)果是準確、可靠的。

5）克拉2氣田底水氣藏實例分析結(jié)果證明，邊底水氣藏采收率計算模型可以用來準確計算氣藏衰竭開發(fā)過程中的動態(tài)采收率。開發(fā)初期模型1的計算結(jié)果更準確，中后期模型2的計算結(jié)果準確度更高。