廖偉 鄭強(qiáng) 張赟新 李欣路 郭秀媛 孫德強(qiáng) 饒遠(yuǎn)
摘 ? 要:在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代,天然氣在我國能源結(jié)構(gòu)中優(yōu)化中起到非常重要的作用。地下儲(chǔ)氣庫作為最為安全的儲(chǔ)氣方式之一,目前在我國正處在加速建設(shè)過程中。儲(chǔ)氣庫在運(yùn)行過程中,其強(qiáng)注強(qiáng)采的作業(yè)方式造成井間干擾嚴(yán)重,平衡期短,導(dǎo)致周期注采壓力動(dòng)態(tài)特征復(fù)雜,難以掌握地下滲流參數(shù)變化規(guī)律,為氣庫注采動(dòng)態(tài)描述帶來了極大困難,嚴(yán)重制約了注采精細(xì)管理水平的提升。常規(guī)試井解釋技術(shù)在儲(chǔ)氣庫適應(yīng)性差,且目前國內(nèi)外均未對儲(chǔ)氣庫多井試井解釋技術(shù)進(jìn)行研究。呼圖壁儲(chǔ)氣庫是我國大型儲(chǔ)氣庫之一,研究通過落實(shí)氣庫注采規(guī)律,結(jié)合呼圖壁儲(chǔ)氣庫地質(zhì)特征,開展氣庫試井技術(shù)攻關(guān),建立了多井干擾試井解釋模型,有效消除井間干擾對解釋的影響,并在國內(nèi)首次研發(fā)了一套適合儲(chǔ)氣庫的多井試井解釋軟件。利用多井試井解釋可快速、準(zhǔn)確評價(jià)地層壓力及儲(chǔ)層滲流參數(shù),為落實(shí)氣庫達(dá)容特征和氣井注采能力提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí),結(jié)合庫容評價(jià)及多周期注采能力分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)對注采氣量的實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)整,為加快氣庫庫容整體動(dòng)用和達(dá)容達(dá)產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:多井試井解釋 ?井間干擾 ?注采特征 ?地層壓力評價(jià) ?儲(chǔ)氣庫
中圖分類號(hào):TE353 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2019)02(a)-0082-02
1 ?概況
呼圖壁氣藏位于準(zhǔn)噶爾盆地南緣山前褶皺帶第三排構(gòu)造帶的東端,構(gòu)造形態(tài)為一近東西向展布的長軸背斜。目的層為第三系紫泥泉子組E1-2z2砂層組,儲(chǔ)層巖性主要為細(xì)砂巖、不等粒砂巖和粉砂巖,孔隙以原生粒間孔為主,氣層平均孔隙度為20.9%,有效滲透率為62.49mD。氣藏原始地層壓力33.96MPa,為受巖性構(gòu)造控制、帶邊底水的中孔、中滲砂巖貧凝析氣藏。2012年底上報(bào)疊合含氣面積19.3km2,天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量146.22×108m3,凝析油地質(zhì)儲(chǔ)量69.07×104t。
呼圖壁儲(chǔ)氣庫設(shè)計(jì)布井層系為E1-2z21和E1-2z22,共儲(chǔ)氣庫設(shè)計(jì)運(yùn)行上限壓力34.0MPa,下限壓力18.0MPa,庫容量107.0×108m3,工作氣量45.1×108m3,日均注氣量1550.0×104m3,應(yīng)急日均采氣量2789.0×104m3,季節(jié)調(diào)峰日均采氣量1066.0×104m3~1900.0×104m3。
2 ?多井試井解釋技術(shù)的內(nèi)涵及技術(shù)框架
儲(chǔ)氣庫多井試井解釋技術(shù)是根據(jù)地質(zhì)特征及注采動(dòng)態(tài)建立起不同條件下解釋分析模型,對試井測試數(shù)據(jù)中干擾信息進(jìn)行剝離,獲取儲(chǔ)層實(shí)際滲流曲線形態(tài),實(shí)現(xiàn)對儲(chǔ)層參數(shù)的準(zhǔn)確擬合[1-6]。此次研究是在注采井試井影響因素及曲線特征分析基礎(chǔ)上,結(jié)合滲流理論推導(dǎo)建立變井儲(chǔ)和變溫分析基礎(chǔ)模型,并利用直線分析、單井干擾解釋和多井補(bǔ)給邊界干擾解釋等技術(shù),建立多井試井解釋模型,解決常規(guī)試井技術(shù)在氣庫中不適應(yīng)的問題,從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氣庫試井資料的精細(xì)校正和準(zhǔn)確解釋,獲取周期注采滲流參數(shù),指導(dǎo)氣庫高效運(yùn)行(圖1)。
3 ?多井試井解釋技術(shù)應(yīng)用
3.1 利用多井試井消除干擾,實(shí)現(xiàn)地層壓力準(zhǔn)確解釋
多井試井解釋技術(shù)的建立,實(shí)現(xiàn)了呼圖壁儲(chǔ)氣庫強(qiáng)、弱干擾條件下試井資料的有效擬合分析,整體擬合精度明顯提升。利用多井試井解釋技術(shù)對70井次的儲(chǔ)氣庫新老井試井資料進(jìn)行擬合分析:強(qiáng)干擾56井次,與常規(guī)試井解釋相比,擬合地層壓力差異0.07~10.03MPa,平均1.88MPa,占總井次的80%;弱干擾14井次,擬合地層壓力差異0.05~3.5MPa,平均0.74MPa,占總井次的20%。
3.2 逐步提高井網(wǎng)利用程度,庫容動(dòng)用程度穩(wěn)步提升
利用多井干擾試井分析技術(shù),對儲(chǔ)氣庫不穩(wěn)定試井資料進(jìn)行處理解釋,結(jié)果表明建立的模型與實(shí)際曲線得到了良好的擬合效果,與常規(guī)試井解釋方法相比,更能反映儲(chǔ)層的真實(shí)特征。以HUK25井注氣期測試為例,利用常規(guī)試井解釋模型分析儲(chǔ)層邊界模型為3條恒壓邊界和1條無流動(dòng)邊界,與氣庫實(shí)際地質(zhì)情況不符。利用多井試井分析中的M法模型,擬合氣井地層壓力為19.73MPa,邊界類型為徑向邊界,與氣庫地質(zhì)認(rèn)識(shí)一致,擬合結(jié)果可靠,能真實(shí)反映滲流場變化。
3.3 落實(shí)注采能力變化規(guī)律,實(shí)時(shí)優(yōu)化配置注采氣量
結(jié)合單井注采地層壓力及井控參數(shù),采用物質(zhì)平衡分析法對注采期地層壓力實(shí)時(shí)掌控,實(shí)現(xiàn)注采臨界地層壓力預(yù)警。同時(shí),利用一點(diǎn)法產(chǎn)能方程和多周期注采能力分析技術(shù),確定單井周期最大注采能力和注采參數(shù)變化規(guī)律。
第四周期注氣期:計(jì)算最大注氣能力為16.99億方,注氣運(yùn)行時(shí)實(shí)際注氣壓力變化曲線與預(yù)測吻合程度高,注氣末期集中區(qū)域地層壓力基本達(dá)到34MPa,實(shí)現(xiàn)了周期注氣量準(zhǔn)確配置。周期計(jì)劃投運(yùn)采氣井24口,根據(jù)采氣能力與采氣量變化規(guī)律,計(jì)算周期采氣能力18.48億方,初期日采氣能力1465萬方,平均單井日采氣能力61萬方。結(jié)合氣井采氣能力及冬季調(diào)峰需求,完成了第四周期采氣方案編制,設(shè)計(jì)日均采氣量1037萬方,周期采氣15.57億方,并利用氣井采氣井控參數(shù),對井網(wǎng)采氣參數(shù)實(shí)施預(yù)測,確保了采氣量配置的合理性。
4 ?結(jié)語
(1)儲(chǔ)氣庫多井試井解釋技術(shù)研究是通過落實(shí)氣庫注采規(guī)律,結(jié)合呼圖壁儲(chǔ)氣庫地質(zhì)特征,開展氣庫試井技術(shù)攻關(guān),建立了多井干擾試井解釋模型,有效消除井間干擾對解釋的影響。
(2)利用多井試井解釋可快速、準(zhǔn)確評價(jià)地層壓力及儲(chǔ)層滲流參數(shù),為落實(shí)氣庫達(dá)容特征和氣井注采能力提供科學(xué)依據(jù)。
(3)結(jié)合庫容評價(jià)及多周期注采能力分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)對注采氣量的實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)整,為加快氣庫庫容整體動(dòng)用和達(dá)容達(dá)產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
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