可靠性高的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量是正確評(píng)價(jià)氣藏開發(fā)效果、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)氣藏開發(fā)動(dòng)態(tài)、做好氣藏開發(fā)規(guī)劃的重要前提,但深層高壓氣藏動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)富有挑戰(zhàn)性,這是由于深層氣藏一般具有高壓超高壓、基質(zhì)致密、裂縫發(fā)育、連通性好等特點(diǎn),動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)結(jié)果不確定性強(qiáng),動(dòng)靜態(tài)儲(chǔ)量差異大。目前動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)主要面臨兩大難題:①關(guān)鍵參數(shù)——有效壓縮系數(shù)確定難;②開發(fā)早期評(píng)價(jià)難,壓降幅度達(dá)到原始地層壓力的5%~10%甚至更高亦難以滿足物質(zhì)平衡法起算條件。因此,筆者根據(jù)壓縮系數(shù)定義推導(dǎo)出單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量方法,不考慮壓縮系數(shù)僅用地層壓力和產(chǎn)量數(shù)據(jù),在開發(fā)早期就能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)深層高壓氣藏動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量。
單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量定義為從原始地層壓力條件到目前地層壓力條件下的累計(jì)產(chǎn)氣量與地層壓力累計(jì)壓降的比值。無(wú)量綱單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量隨地層壓力衰竭而逐漸增加,基本呈現(xiàn)線性關(guān)系(圖1);從偏差系數(shù)Z的最小值處開始逐漸偏離直線段;當(dāng)降至1個(gè)大氣壓(1個(gè)大氣壓為0.1013 MPa,下同)時(shí),其數(shù)值為原始地層壓力的倒數(shù)(圖1模擬實(shí)例為0.025 MPa-1)。因此,可根據(jù)單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量與壓降的線性關(guān)系圖,確定壓力降至1個(gè)大氣壓情形的單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量,進(jìn)而確定當(dāng)壓力降至1個(gè)大氣壓時(shí)的累計(jì)產(chǎn)量(動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量):
圖1 模擬實(shí)例單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量法分析圖
式中Gp表示累計(jì)產(chǎn)氣量,108m3;α表示修正系數(shù),是Z的最小值;G表示氣藏地質(zhì)儲(chǔ)量,108m3;表示平均壓縮系數(shù),MPa-1;表示單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量,108m3/MPa;pi表示原始?jí)毫?,MPa。模擬實(shí)例中(0.1MPa)=0.026 7 MPa-1,pi=40MPa,α= 0.964,因此誤差為3%。
某氣藏原始地層壓力123.27 MPa,地層溫度176.08 ℃,氣相相對(duì)密度0.566 8,偏差系數(shù)最小值0.975,探明儲(chǔ)量1 584.55×108m3。目前地層壓力70.37 MPa,累產(chǎn)氣量265.49×108m3。采用單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量方法評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量為840×108m3,如圖2所示。該值與非線性回歸法790×108m3結(jié)果基本一致。
圖2 某氣藏單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量法分析圖
采用本方法對(duì)中國(guó)石油塔里木油田公司庫(kù)車山前多個(gè)已開發(fā)氣藏的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量進(jìn)行了評(píng)價(jià),并與其他方法進(jìn)行了對(duì)比,證明本方法簡(jiǎn)單、實(shí)用、有效,已被收入中國(guó)石油塔里木油田公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《深層高壓氣藏動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(Q/SY TZ 0791—2022;2023-2-25日發(fā)布;2023-4-1實(shí)施)。基于庫(kù)車山前已開發(fā)氣藏評(píng)價(jià)結(jié)果,建立了氣藏極限情形單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量(地層壓力降至1個(gè)大氣壓)與前三年單位累計(jì)壓降產(chǎn)氣量關(guān)系圖版,用于新區(qū)開發(fā)早期氣藏的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)。該方法適用于氣藏開發(fā)的全生命周期,還可估算開發(fā)后期水淹區(qū)儲(chǔ)量損失。