分析凝析油对白庙气田开发的影响

分析凝析油对白庙气田开发的影响桂阿娟温爱霞任士伟王威李世兴（中原油田分公司采油二厂）摘要：由于低含凝析油对气藏开发影响较小和实验过程中数据难以采集、实验现象不易观察等原因,凝析油对低含凝析油气藏开发的影响没有引起足够重视。通过污染检测试井和数值模拟预测,对白庙气田低含凝析油气井动态进行研究分析关键词：凝析气凝析油试井解释数值模拟凝析油对凝析气藏开发的影响因素众多,多孔介质特性、原生水、润湿性、重力、界面张力、粘滞力、流速等都对凝析气渗流有着不同程度的影响[1],随着凝析气藏衰竭式开发的继续,地层压力下降到上露点压力以下,会有部分凝析油在地层中析出,并滞留在岩石孔隙表面,一方面造成凝析油的损失,降低凝析油的采收率,另一方面造成储层污染,降低气相有效渗透率。对于含凝析油低的气藏,很难对某种影响因素进行定量测定[2]。在井流物相态特征研究与试采动态分析的基础上,通过短期的污染检测试井与长期的气藏动态数值模拟预测,分析气井表皮系数、有效渗透率、井底附近压力及含油饱和度的变化,综合研究白庙气田凝析油对气藏生产的影响。1、气田概况构造上处于东濮凹陷兰聊大断层下降盘的二台阶，是一个基底断块隆起所控制的断裂发育的半背斜构造，主要含气层系为S2下、S3上、S3中、S3，储层主要为水下扇轴向重力流沉积。;气田已累计探明天然气地质储量32.4km3。目前,白庙气田共开32口,主要表现为:单井产气量低、稳产时间短、油套压下降较快、气井普遍产水和少量凝析油、井底有积液现象、关井压力恢复缓慢等特征。2、气田井流物相态特征白庙气田产少许凝析油,从收集到的5井次样品分析结果可见,井流物生产气油比(767.4～5461)m3/m3,平均3210m3/m3。实验过程中将配制的白庙气田各井原始流体样品转入DBR固溶物沉积仪中,经退泵降压,观测到PVT筒中有雾产生,气油比较低的井在继续退泵降压时还观测到油花,表明有油析出;然后进泵升压,观测到PVT筒中雾和油花逐渐消失,这种现象正是凝析油所特有的,说明表面气田属低含凝析油的凝析气田。在原始地层温度下,平均露点压力为13.68MPa。如果将废弃压力按6MPa计算,凝析油平均采收率可达2749%,根据井流物P—V关系,近似取原始体积为露点压力下体积的1/2(Vi/Vd=0.5),可以计算出压力降到6MPa左右时,地层孔隙中自身所含凝析气析出的凝析油饱和度为0.1%。可见,孔隙自身所含凝析气析出的凝析油含量低,对孔隙流体渗流影响不大。3、气田凝析油污染试井检测严格地讲,修正等时试井仅是等时试井的近似,修正等时试井由不稳定等时测试和延续流量测试两部分构成,前者用于确定气井产能方程系数B,后者用于确定稳产产能方程系数A。这里对用修正等时试井来确定气井产能方程不作进一步讨论,而是基于修正等时试井测试了不同产量下的井底压力变化,根据凝析气相态特征,不同井底压力对凝析气反凝析作用不同,将会对地层渗流有不同的影响[3][4]。因此,可以通过修正等时试井在不同工作制度下的压力响应分析,研究凝析油对气井生产的影响。白庙气田某井通过PVT实验分析,露点压力13.68MPa左右,井流物凝析油含量2.28g/m3。对第一压降阶段(图1)和终关井压恢复阶段(图2)进行试井分析,地层近井区渗透率分别为0.4174×10-3μm2、0.4174×10-3μm2,表皮系数分别为-46551;-49421,可见气相有效渗透率没有明显改变,气井表皮系数在误差允许范围内没有变化。在第一压降阶段,地层压力高于露点压力,地层中没有凝析油析出,解释结果代表没有凝析油污染情况下的储集层的性质;当生产继续,地层压力下降,到关井前,井底压力降至5.97MPa,近井区地层压力应低于凝析气露点压-力,测试期间，井流物累计凝析油含量仅0.22g/m3,证明有以部分凝析油析出并可能在地层中损失,同时,由于凝析油聚积量小,没有对储集层造成污染。4、气田凝析油污染模拟预测实验证实凝析液对凝析气藏渗流存在一定影响,但通过对白庙气田修正等时试井资料的解释:凝析液析出未对储层渗流产生影响,气井渗透率和表皮系数没有明显变化。对白庙气田低含凝析油气井来说,试井解释没有检测到凝析油对气井渗流的影响,可能存在两个原因,其一是由于修正等时试井时间太短,井底附近没有形成足够的凝析液聚积;其二是由于白庙气藏的气井本身凝析油含量太低,即使长时间在露点压力以下渗流,也不会造成大量的凝析液聚积井底,影响储层渗流。利用单井数值模拟[5],将地层压力降到露点压力以下,较长时间渗流,可以弥补修正等时试井气体渗流时间太短的局限,从而评估白庙气田凝析液对气井渗流的影响。选用Schlumberger公司的Eclipse2003a数值模拟软件,白庙气田某井为例,建立三维三相组分模型(表1),利用径向网格加密技术研究该井的渗流状况。表1拟组分特征参数组分N2C1CO2C2C3C4C5C6P1P2摩尔分子量(g/mol)16.136631.822647.907576.7795134.315300Ωa0.350940.859260.550840.541950.364530.61146Ωb0.059750.03430.070810.070960.034310.07253临界温度(K)177.135284.716111.424139.919576.93647.343临界压力(MPa)4.594745.198524.103873.237881.322570.39749地层组成(%)92.9475.521.270.1920.0570.014在预测模型基础上对该井进行生产预测,取井口压力2.5MPa,配产量为1.0×104m3/d，预测10年,累计产气0.223×108m3,累计产油98.36m3。预测期末井底地层压力降至1029MPa,井底附近1.5m范围内含油饱和度升至5.35%。Log-logPlotQuickMatchresultsRedialcompositsInfinitelycompressibilityCs=1.4529m3MPaK=0.4174E-3¦Μm2S=-4.6551Lrad=16.268mM=0.427W=1D=3.462E-0.091/(Sm3/d)Pi=29.9758MPale-007le-006le-0050.0001时间（t)规整化拟压力及倒数[MPa/¦ΜPa.s]/（m3/d）图1　第一压降阶段试井分析图规整化拟压力及倒数[MPa/¦ΜPa.s]/（m3/d）0.01le-007le-006le-0050.00010.001Log-logPlotQuickMatchresultsRedialcompositsInfinitelycompressibilityCs=4.8368m3MPaK=0.4174E-3¦Μm2S=-4.9424Lrad=15.4266mM=0.2099W=1D=1.018E-0081/(Sm3/d)Pi=29.9758MPa时间（t)图2　终关井压恢阶段试井分析图5、结论在井流物相态特征研究和试采动态分析的基础上,通过短期的污染检测试井与长期的气藏动态数值模拟预测,分析气井表皮系数、有效渗透率、井底附近地层压力及含油饱和度的变化,可以综合研究白庙气田凝析油对气藏生产的影响。研究发现,白庙气田属低含凝析油的凝析气田,凝析油含量低,即使井底地层压力降到露点压力以下,在短期生产中凝析油不会对气井表皮系数和气体有效渗透率产生影响;气井地层压力降至露点以下长期生产,井底附近出现凝析油的聚积,含油饱和度升高至5.74%,但仍远小于凝析油流动的临界饱和度,对储层渗流影响不明显,气藏可以采用衰竭式开发方式在较大压差下生产。参考文献[1]郭平,李士伦凝析气藏开发技术现状及问题[J]新疆石油地质,2002,23(3):202~204[2]舒畅,郭平凝析油气微观流动及相渗规律[J]天然气工业,2002,22(4):61~64[3]杜建芬,李士伦多孔介质吸附对凝析油气相平衡的影响[J]天然气工业,1998,18(1):33~36[4]刘建仪,郭平反凝析污染对凝析气井伤害的实验评价研究[J]天然气工业,2001,21(5):67~69[5]张茂林,梅海燕毛管压力对凝析气体系相平衡的影响[J]天然气勘探与开发,2001,24(4):28~32[6]DaneshA,HendersonGD,KrinisDExperimantalinvestingationofretrogatecondensationinporousmediaatreservoircondition[J]SPE,18316[7]宋艳波，李治平，胡永乐，等.对凝析油“贴壁流”现象的微观机理浅析[J],天然气地球科学，2005，16（2）：214～215.第一作者简介：桂阿娟（1979-），女，陕西咸阳人，毕业于西安科技大学地质工程系，工程师，主要从事油气田开发研究工作。地址（457532）:河南省中原油田分公司采油二厂电话:[phone]。AnalysisofcondensateinfluencingBaimiaogasfielddevelopmentWangDonghuanQinxi(No.6ProductionFactory,ZhongyuanOilfieldCompany)ABSTRACT:Owingtosuchcausesasthelowcondensate-bearinglessinfluencingdevelopment,hardacquisitionofdateinexperimentprocess,andnoteasyobservingexperimentphenomenaetc,thecondensateinfluencetolowcondensate-bearinggasdepositdevelopmenthasn’tyetbeensufficientlystressed.Throughmonitoringwelltestbypollutionandpredictingbynumericalsimulation,analysisofcondensateinfluencingBaimiaogasfielddevelopment.KEYWORDS:condensategas,condensate,welltestinterpretation,numericalsimulation