CN104481524A - 一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，本发明完善了致密砂岩单层产气能力评价标准、建立了一套适合于多层系的试气层段优选基本原则、根据盆地东部存在低含水饱和度气藏并揭示了其形成机理、明确了致密砂岩储层敏感性主控因素，提出了工艺措施建议。
Description
技术领域
本发明涉及天然气开采领域，具体来说涉及一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法。
背景技术
国内外尚无成熟的多层系致密砂岩气藏的储层改造优选方法，现有的储层改造方法大部分是针对单一产层的气藏，对于多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，目前尚无新的研究方法和成果出现。
多层系致密砂岩气藏发育多套含气层系，多层系含气特征明显，优势层不突出，储层致密，单井产量低，多层系多段压裂改造试验中，存在打开部分井段单层贡献低现象，严重影响了试气效果，降低了试气效率；同时部分井上、下多层段合求，单井产气量没有明显提高。对于不同层系单层产量评价、多层系储层改造合理选层都提出了新的挑战；目前研究表明致密砂岩气藏虽然多层段含气，但各层产气差异较大，产气能力相对较强，是试气层段优选的主要目标。
多层系致密砂岩气藏不同层系储层碎屑成分、填隙物类型和孔隙结构复杂，储层易受伤害；不同含水饱和度对储层伤害的影响。评价不同层系储层敏感性、低含水饱和度储层水锁损害机理来制定相应的储层改造优选原则和标准也成为我们急需解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，以解决现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)通过对气田的含气层段进行统计学分析，分析影响气井产能的地质因素中岩性、砂体结构、储层的渗透率、孔隙度、含气饱和度、储能系数对储层产气能力的影响，确定主力气层；依据主力气层的测井曲线和露头标志进行沉积微相划分，并建立砂体结构与试气产能间的参数拟合评价公式；开展产气剖面的测试，根据试采井资料、试气成果，综合确定不同气层产能贡献权重；
步骤(2)通过对多口单井分层测试与合层测试产量的统计对比，对分压合求时存在的层间干扰现象进行研究；分析气藏不同层系存在的压力差；通过研究区上古生界气藏静压和恢复后套压的统计，可计算出研究区多层段的平均气柱压力梯度，当气层最大压力差为2.2Mpa，则主力气层之间层间干扰较弱；当主力气层与上部组合气层之间压力差较大，主力气层流经上部组合气层时，压力比上部组合气层静压约大9Mpa以上，层间干扰现象严重，则在多层系合试时，对上部组合气层进行单层试气；
步骤(3)通过研究区多口单井密闭取心井确定其原始含水饱和度，采用密闭取心对应样品做核磁共振实验，离心后确定束缚水饱和度；对于储层原始含水饱和度低于束缚水饱和度的状态划分为低含水饱和度储层；
步骤(4)实验分析储层敏感性评价，包括对各层段储层通过岩心取样和敏感性分析实验进行速敏评价、水敏评价、盐敏评价、酸敏评价、碱敏评价。
在步骤(1)中，通过对不同气层产能产能评价，标定气层类别。
在步骤(2)中，当压力系统研究表明，中、下组合主力气层系气藏压力差值小，上部组合与中下部组合气层气藏压力差值大，层间干扰强；合试时，中下部、上部组合单独求产。
在步骤(3)中，依据储层敏感性因素分析与水锁伤害机理研究，对主要目的层段进行了潜在伤害区的预测；低含水饱和度储层水锁伤害评价：水锁伤害指外来流体侵入储层，导致气相渗透率降低的现象；天然气驱替水的过程是使其含水饱和度逐渐下降，以至于到达束缚水饱和度，这部分水锁称为暂时性水锁；
但对于低含水饱和度储层不可能到达原始含水饱和度，这样就造成一部分水锁不能用压差驱替的方式解除，这部分水锁称其为永久性水锁；对密闭取心含水饱和度小于常规取心含水饱和度1mD的致密储层普遍存在水基泥浆对储层的伤害，储层存在吸水现象；针对永久性水锁伤害区，需注入干气、地层热处理、开发能降低界面张力的新型助排剂。
在步骤(4)中，针对氢氟酸敏，前置酸使用盐酸；针对速敏，不采用高流速生产。
本发明完善了致密砂岩单层产气能力评价标准、建立了一套适合于多层系的试气层段优选基本原则、根据盆地东部存在低含水饱和度气藏并揭示了其形成机理、明确了致密砂岩储层敏感性主控因素，提出了工艺措施建议。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为本发明的示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
参见图1，一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，包括以下步骤：
步骤(1)通过对气田的含气层段进行统计学分析，分析影响气井产能的地质因素中岩性、砂体结构、储层的渗透率、孔隙度、含气饱和度、储能系数对储层产气能力的影响，确定主力气层；依据主力气层的测井曲线和露头标志进行沉积微相划分，并建立砂体结构与试气产能间的参数拟合评价公式；开展产气剖面的测试，根据试采井资料、试气成果，综合确定不同气层产能贡献权重；通过对不同气层产能产能评价，标定气层类别。Ⅴ类气层贡献率小或无贡献。建议多层系选层Ⅴ类气层不与Ⅰ～Ⅳ类气层合试。在考虑权重的基础上，综合系数(h*Φ*sg/vsh)与产气剖面测试结果一致，更能反映产层与地质因素的关系，可作为多层系井改造选层的依据。并建立参数拟合评价公式。
步骤(2)通过对多口单井分层测试与合层测试产量的统计对比，对分压合求时存在的层间干扰现象进行研究；分析气藏不同层系存在的压力差；通过研究区上古生界气藏静压和恢复后套压的统计，可计算出研究区多层段的平均气柱压力梯度，当气层最大压力差为2.2Mpa，则主力气层之间层间干扰较弱；当主力气层与上部组合气层之间压力差较大，主力气层流经上部组合气层时，压力比上部组合气层静压约大9Mpa以上，层间干扰现象严重，则在多层系合试时，对上部组合气层进行单层试气；当压力系统研究表明，中、下组合主力气层系气藏压力差值小，上部组合与中下部组合气层气藏压力差值大，层间干扰强；合试时，中下部、上部组合单独求产。考虑到提高储量丰度和资源升级因素，平面上当试验井位于多层系叠合区时，建议对各主力气层进行合层试气。
步骤(3)通过研究区多口单井密闭取心井确定其原始含水饱和度，采用密闭取心对应样品做核磁共振实验，离心后确定束缚水饱和度；对于储层原始含水饱和度低于束缚水饱和度的状态划分为低含水饱和度储层。
依据储层敏感性因素分析与水锁伤害机理研究，对主要目的层段进行了潜在伤害区的预测；低含水饱和度储层水锁伤害评价：水锁伤害指外来流体侵入储层，导致气相渗透率降低的现象；天然气驱替水的过程是使其含水饱和度逐渐下降，以至于到达束缚水饱和度，这部分水锁称为暂时性水锁；
但对于低含水饱和度储层不可能到达原始含水饱和度，这样就造成一部分水锁不能用压差驱替的方式解除，这部分水锁称其为永久性水锁；对密闭取心含水饱和度小于常规取心含水饱和度1mD的致密储层普遍存在水基泥浆对储层的伤害，储层存在吸水现象；针对永久性水锁伤害区，需注入干气、地层热处理、开发能降低界面张力的新型助排剂。
Ro＞1.2％时，煤中水分含量明显降低，预示着后期生成的天然气中饱和水蒸气的含量越少，有更多的干气注入储层。
依据密闭取心分析数据首次测定原始含水饱和度下的气相渗透率，评价了永久性水锁伤害程度。通过关井一段时间，永久性水锁伤害得到了部分解除，重新试气就能获得较高的产量。
步骤(4)实验分析储层敏感性评价，包括对各层段储层通过岩心取样和敏感性分析实验进行速敏评价、水敏评价、盐敏评价、酸敏评价、碱敏评价。针对氢氟酸敏，建议前置酸使用盐酸。针对氢氟酸敏，前置酸使用盐酸；针对速敏，不采用高流速生产。
本发明完善了致密砂岩单层产气能力评价标准、建立了一套适合于多层系的试气层段优选基本原则、根据盆地东部存在低含水饱和度气藏并揭示了其形成机理、明确了致密砂岩储层敏感性主控因素，提出了工艺措施建议。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)通过对气田的含气层段进行统计学分析，分析影响气井产能的地质因素中岩性、砂体结构、储层的渗透率、孔隙度、含气饱和度、储能系数对储层产气能力的影响，确定主力气层；依据主力气层的测井曲线和露头标志进行沉积微相划分，并建立砂体结构与试气产能间的参数拟合评价公式；开展产气剖面的测试，根据试采井资料、试气成果，综合确定不同气层产能贡献权重；
步骤(2)通过对多口单井分层测试与合层测试产量的统计对比，对分压合求时存在的层间干扰现象进行研究；分析气藏不同层系存在的压力差；通过研究区上古生界气藏静压和恢复后套压的统计，可计算出研究区多层段的平均气柱压力梯度，当气层最大压力差为2.2Mpa，则主力气层之间层间干扰较弱；当主力气层与上部组合气层之间压力差较大，主力气层流经上部组合气层时，压力比上部组合气层静压约大9Mpa以上，层间干扰现象严重，则在多层系合试时，对上部组合气层进行单层试气；
步骤(3)通过研究区多口单井密闭取心井确定其原始含水饱和度，采用密闭取心对应样品做核磁共振实验，离心后确定束缚水饱和度；对于储层原始含水饱和度低于束缚水饱和度的状态划分为低含水饱和度储层；
步骤(4)实验分析储层敏感性评价，包括对各层段储层通过岩心取样和敏感性分析实验进行速敏评价、水敏评价、盐敏评价、酸敏评价、碱敏评价。
2.根据权利要求1所述的多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，在步骤(1)中，通过对不同气层产能产能评价，标定气层类别。
3.根据权利要求1所述的多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，在步骤(2)中，当压力系统研究表明，中、下组合主力气层系气藏压力差值小，上部组合与中下部组合气层气藏压力差值大，层间干扰强；合试时，中下部、上部组合单独求产。
4.根据权利要求1所述的多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，在步骤(3)中，依据储层敏感性因素分析与水锁伤害机理研究，对主要目的层段进行了潜在伤害区的预测；低含水饱和度储层水锁伤害评价：水锁伤害指外来流体侵入储层，导致气相渗透率降低的现象；天然气驱替水的过程是使其含水饱和度逐渐下降，以至于到达束缚水饱和度，这部分水锁称为暂时性水锁；
但对于低含水饱和度储层不可能到达原始含水饱和度，这样就造成一部分水锁不能用压差驱替的方式解除，这部分水锁称其为永久性水锁；对密闭取心含水饱和度小于常规取心含水饱和度1mD的致密储层普遍存在水基泥浆对储层的伤害，储层存在吸水现象；针对永久性水锁伤害区，需注入干气、地层热处理、开发能降低界面张力的新型助排剂。
5.根据权利要求1所述的多层系致密砂岩气藏储层改造优选方法，其特征在于，在步骤(4)中，针对氢氟酸敏，前置酸使用盐酸；针对速敏，不采用高流速生产。
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