田連輝

(西安石油大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院，西安 710065)

X井區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡東南部，為低滲-特低滲巖性氣藏，屬于彈性驅(qū)動(dòng)類型，開(kāi)采方式為壓裂開(kāi)采[1].根據(jù)《X天然氣井區(qū)整體開(kāi)發(fā)方案》，研究區(qū)盒8、山1氣藏井網(wǎng)密度1.0 口/km2，合理井距0.9～1.1 km平均井距為1.0 km，山2氣藏合理井網(wǎng)密度為0.8～1.0 口/km2，合理井距取0.9～1.3 km，平均井距為1.1 km.根據(jù)研究區(qū)及鄰區(qū)部分井的試采資料，采收率的確定主要采用經(jīng)驗(yàn)取值法、物質(zhì)平衡法(壓降法)及類比法3種方法.

1 經(jīng)驗(yàn)取值法

原中國(guó)石油天然氣總公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)局根據(jù)已開(kāi)發(fā)氣田經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于未投入開(kāi)發(fā)的氣藏和產(chǎn)出能力很低的氣藏均有推薦取值，根據(jù)研究區(qū)儲(chǔ)層滲透率的分布范圍(K<1 mD)，研究區(qū)氣藏屬于定容致密氣藏，采收率應(yīng)在30%～60%之間[2].

2 物質(zhì)平衡法(壓降法)

物質(zhì)平衡法是《天然氣可采儲(chǔ)量計(jì)算方法》(中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T6098-2000)推薦的方法，壓降法是定容封閉氣藏物質(zhì)平衡法在特定條件下的運(yùn)用.壓降法適合采出程度大于10%，且至少具有兩個(gè)關(guān)井壓力恢復(fù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的井.在已知原始視地層壓力(Pi/Zi)情況下，和投產(chǎn)后的任意一個(gè)視地層壓力(P/Z)及相應(yīng)的累積采收量(Gp)時(shí)，也可使用該方法.其計(jì)算步驟如下：

(1)根據(jù)《X天然氣井區(qū)整體開(kāi)發(fā)方案》確定廢棄井口壓力為2 MPa.采用垂直管流計(jì)算方法，計(jì)算單井的井底流動(dòng)壓力Pwf為2.43 MPa.

(2)據(jù)經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)氣量和計(jì)算出的井底壓力，采用單井產(chǎn)能方程(公式1)，求單井廢棄壓力Pa[3-4].

氣井穩(wěn)定二項(xiàng)式產(chǎn)能方程表示為：

假設(shè)氣井在開(kāi)發(fā)初期和廢棄時(shí)的二項(xiàng)式系數(shù)分別為A1、B1和Aa、Ba，對(duì)應(yīng)的天然氣粘度和偏差系數(shù)分別為μg1、Z1和μga、Za，則

廢棄地層壓力所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)能方程為：

(1)

對(duì)于定容封閉氣藏，其物質(zhì)平衡方程式為：

(2)

式中：P為地層壓力，MPa；Pi為原始地層壓力，MPa；Z為偏差系數(shù)，無(wú)因次；Zi為原始偏差系數(shù)，無(wú)因次；Za為廢棄地層壓力下原始偏差系數(shù)，無(wú)因次；Gp為目前累積采出量，108m3；G為壓降法地質(zhì)儲(chǔ)量，108m3；Ga為廢棄地層壓力下壓降法地質(zhì)儲(chǔ)量，108m3.

根據(jù)研究區(qū)及鄰區(qū)73口氣井的廢棄壓力評(píng)價(jià)結(jié)果，所有氣井平均廢棄地層壓力為4.36 MPa.根據(jù)區(qū)內(nèi)及鄰區(qū)部分井的試采資料，采用以廢棄地層壓力為條件的壓降法計(jì)算動(dòng)態(tài)地質(zhì)儲(chǔ)量(圖1)，最后與計(jì)算的靜態(tài)地質(zhì)儲(chǔ)量結(jié)合確定盒8、山1、山2的動(dòng)靜比(表1).

圖1 X井區(qū)及鄰區(qū)部分井壓降儲(chǔ)量曲線

表1 X井區(qū)部分氣井靜態(tài)地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果表

3 類比法

X井區(qū)區(qū)盒8氣藏?zé)o論是儲(chǔ)層厚度還是物性都明顯差于Y井區(qū)及Z井區(qū)相應(yīng)層段；山1段氣藏其儲(chǔ)層厚度及物性亦均Y井區(qū)相應(yīng)層段差，且其物性較Z井區(qū)大體相當(dāng)，而其儲(chǔ)層厚度較后者薄；山2氣層儲(chǔ)層厚度較Z井區(qū)氣田相應(yīng)層段較薄，且物性無(wú)明顯差異.在此情況下，X井區(qū)盒8、山1段氣藏的采收率可適當(dāng)?shù)陀赮及Z井區(qū)相應(yīng)層段；山2段氣藏的采收率則應(yīng)略低于Z井區(qū)相應(yīng)層段(表2).

4 采收率確定

綜合以上研究，根據(jù)X井區(qū)的氣藏地質(zhì)特征和試采狀況，對(duì)各種采收率方法所得結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，認(rèn)為壓降法所確定的采收率以及借鑒延氣Z井區(qū)計(jì)算的采收率值宜作為X井區(qū)技術(shù)采收率的取值，即盒8段、山1段、山2段等各層段的技術(shù)采收率取值為40.3%、45.4%、45.5%(表3).

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1] 石芳惠，趙靖舟，孫建峰,等.延長(zhǎng)氣田子長(zhǎng)區(qū)塊山西組儲(chǔ)層特征研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2013，10(14):3-4.

[2] 張倫有.關(guān)于可動(dòng)儲(chǔ)量的概念及確定經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量的方法[J].天然氣勘探與開(kāi)發(fā)，1996,19(4)：75-76.

[3] 羅瑞蘭，雷群.低滲透致密氣藏壓裂氣井動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量預(yù)測(cè)新方法[J].天然氣工業(yè)，2001,21(2)：71-74.

[4] 陳紅飛，劉三軍.氣井動(dòng)儲(chǔ)量落實(shí)及評(píng)價(jià)[J].石油化工應(yīng)用，2009,28(7)：61-64.