CN113505489A - 一种深层凝析气藏开采方法 - Google Patents
一种深层凝析气藏开采方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种深层凝析气藏开采方法,该方法包括:构建油田的地质模型以及地层流体相态特征;根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置;根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度;根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度;在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采。本发明的开采方法能够有效避免上覆气顶,下伏底水的快速锥进,实现油气水界面的均衡移动。
Description
技术领域
本发明涉及油田开采技术领域,特别涉及一种深层凝析气藏开采方法。
背景技术
深层复杂凝析气藏开发方式单一(原衰竭式、循环注气式)、开发效果差。从世界各国的实践来看,对于凝析气藏的开发有以下做法可供选择:只采气不采油;先采气后采油(或先采气,后同时采气采油);先采油后采气;同时采油采气。在每一种方式中,又可分为衰竭开采和保持压力开采两种情况。针对薄油气藏的开发,水平井由于具有泄油面积大,生产压差低,可延缓气(水)锥进速度等优点,随着钻井技术的日益成熟,水平井的使用越来越广泛。
目前,带薄油环块状底水凝析气藏其高效开发面临的最大的难题是如何避免上覆气顶,下伏底水的快速锥进,实现油气水界面的均衡移动。
发明内容
为了解决上述技术问题中的至少一个,本公开提供了一种深层凝析气藏开采方法和装置。
第一方面,本公开提供了一种深层凝析气藏开采方法,该方法包括:
构建油田的地质模型以及地层流体相态特征;
根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置;
根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度;
根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度;
在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采。
可选地,所述构建油田的地质模型包括:
利用顺层网格描述所述油田的气藏分布、水平网格描述所述油田的油环分布;
采用几何尺寸相似性、渗透率张量相似性以及等效处理方法将所述油田的参数赋值到相应的网格,形成所述油田的地质模型。
可选地,所述参数赋值包括基于厚度加权求取的孔隙度和渗透率;
利用地层倾角和张量渗透率变换,将水平网格主渗透率方向旋转至地层方向;
Kx=K1cosθ-K2sinθ
Ky=K1sinθ+K2cosθ
其中,ΦH(i,j,k)为所述水平网格的孔隙度;PermH(i,j,k)为所述水平网格的渗透率;Φ(i,j,k)为所述顺层网格的孔隙度;Perm(i,j,k)为所述顺层网格的渗透率;θ为地层倾角;K1和K2为所述水平网格的两个主轴方向的渗透率;Kx和Ky分别为旋转后两个主轴方向的渗透率。
可选地,所述构建底层流体的相态特征,包括,对所述油田的气藏和和油环分别构建相态特征;
对所述油环构建地层流体的相态特征包括:
将所述地层流体划分为若干个拟组分,基于PR状态方程进行等组分膨胀实验及定容衰竭实验拟合,得到PVT数据;
m=0.379642+1.48503ω-0.164423ω2-0.016666ω3
其中:a、b为PR状态方程参数;P为体系压力,Pa;R为理想气体常数,J/(mol·k);V为气体摩尔体积,m3/mol;m为中间量,无因次;Tr为对比温度,K;Tc为临界温度,K;T为体系温度,K;Pc为临界压力,Pa;ω为气体偏心因子,无因次。
可选地,根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置,包括:
将所述水平井的所述水平段设置于气藏或油层的任一位置;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
将油和气的采出程度最优时对应的位置确定为所述水平段的设置位置。
可选地,根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度,包括:
在所述水平段的位置确定的基础上,将所述水平段设置为任一长度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算日产油量;
将日产油量最优时对应的长度确定为所述水平段的长度。
可选地,根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度,包括:
在所述水平段的位置以及长度确定的基础上,将所述油田的开采速度设置为任一速度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
在油和气的采出程度达到预设阈值的基础上,对比预设的开采年份中的见水时间,将见水晚的开采速度确定为所述油田底油的开采速度。
可选地,该方法还包括:
在开采第一时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采。
可选地,所述上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采,包括:
注气井在所述气藏储层的任一位置射开,并与采出井在所述气藏储层的任一位置射开进行自由组合;
将所述气藏储层垂向超覆程度最小的组合方式,确定为所述注气井和所述采出井的射开位置。
可选地,所述第一时间段的确定方法包括:
获取所述气藏中的原始气油比,以及在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采时产物的气油比和液气比;
将所述产物的气油比大于所述原始气油比时所经过的时间确定为预备第一时间段;
将所述液气比大于预设阈值时所经过的时间确定为预备第二时间段;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征分别计算所述预备第一时间段和所述预备第二时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采得到油和气的采出程度;
将油和气的采出程度更优对应的时间段确定为所述第一时间段。
第二方面,本公开提供了一种深层凝析气藏开采装置,该装置包括:模型构建模块、位置确定模块、长度确定模块、速度确定模块和开采模块,其中,
所述模型构建模块,用于构建油田的地质模型以及地层流体相态特征;
根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置;
根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度;
根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度;
在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采。
可选地,所述构建油田的地质模型包括:
利用顺层网格描述所述油田的气藏分布、水平网格描述所述油田的油环分布;
采用几何尺寸相似性、渗透率张量相似性以及等效处理方法将所述油田的参数赋值到相应的网格,形成所述油田的地质模型。
可选地,所述参数赋值包括基于厚度加权求取的孔隙度和渗透率;
利用地层倾角和张量渗透率变换,将水平网格主渗透率方向旋转至地层方向;
Kx=K1cosθ-K2sinθ
Ky=K1sinθ+K2cosθ
其中,ΦH(i,j,k)为所述水平网格的孔隙度;PermH(i,j,k)为所述水平网格的渗透率;Φ(i,j,k)为所述顺层网格的孔隙度;Perm(i,j,k)为所述顺层网格的渗透率;θ为地层倾角;K1和K2为所述水平网格的两个主轴方向的渗透率;Kx和Ky分别为旋转后两个主轴方向的渗透率。
可选地,所述构建底层流体的相态特征,包括,对所述油田的气藏和和油环分别构建相态特征;
对所述油环构建地层流体的相态特征包括:
将所述地层流体划分为若干个拟组分,基于PR状态方程进行等组分膨胀实验及定容衰竭实验拟合,得到PVT数据;
m=0.379642+1.48503ω-0.164423ω2-0.016666ω3
其中:a、b为PR状态方程参数;P为体系压力,Pa;R为理想气体常数,J/(mol·k);V为气体摩尔体积,m3/mol;m为中间量,无因次;Tr为对比温度,K;Tc为临界温度,K;T为体系温度,K;Pc为临界压力,Pa;ω为气体偏心因子,无因次。
可选地,根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置,包括:
将所述水平井的所述水平段设置于气藏或油层的任一位置;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
将油和气的采出程度最优时对应的位置确定为所述水平段的设置位置。
可选地,根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度,包括:
在所述水平段的位置确定的基础上,将所述水平段设置为任一长度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算日产油量;
将日产油量最优时对应的长度确定为所述水平段的长度。
可选地,根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度,包括:
在所述水平段的位置以及长度确定的基础上,将所述油田的开采速度设置为任一速度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
在油和气的采出程度达到预设阈值的基础上,对比预设的开采年份中的见水时间,将见水晚的开采速度确定为所述油田底油的开采速度。
可选地,该装置还包括:模式变换模块,用于在开采第一时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采。
可选地,所述上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采,包括:
注气井在所述气藏储层的任一位置射开,并与采出井在所述气藏储层的任一位置射开进行自由组合;
将所述气藏储层垂向超覆程度最小的组合方式,确定为所述注气井和所述采出井的射开位置。
可选地,所述第一时间段的确定方法包括:
获取所述气藏中的原始气油比,以及在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采时产物的气油比和液气比;
将所述产物的气油比大于所述原始气油比时所经过的时间确定为预备第一时间段;
将所述液气比大于预设阈值时所经过的时间确定为预备第二时间段;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征分别计算所述预备第一时间段和所述预备第二时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采得到油和气的采出程度;
将油和气的采出程度更优对应的时间段确定为所述第一时间段。
与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
本发明的开采方法能够有效避免上覆气顶,下伏底水的快速锥进,实现油气水界面的均衡移动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的一种深层凝析气藏开采方法流程示意图;
图2是本发明一个实施例提供的不同纵向位置下油采出程度与含水的关系曲线图;
图3是本发明一个实施例提供的不同纵向位置下气采出程度与水气比的关系曲线图;
图4是本发明一个实施例提供的不同水平段长度下日产油随时间的变化曲线图;
图5是本发明一个实施例提供的不同水平段长度下开发前5年日产油随时间的变化曲线图;
图6是本发明一个实施例提供的不同射孔方式条件下储层垂向超覆程度随顶部组分摩尔分数的变化曲线图;
图7是本发明一个实施例提供的开采过程中气油比的变化趋势图;
图8是本发明一个实施例提供的开采过程中水气比随时间的变化趋势图;
图9是本发明一个实施例提供的不同上返时间下油采出程度曲线图;
图10是本发明一个实施例提供的不同上返时间下气采出程度曲线图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种深层凝析气藏开采方法,该方法包括:
构建油田的地质模型以及地层流体相态特征;
根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置;
根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度;
根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度;
在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采。
在该实施例中,考虑油田构造和储层特征,纵向上包括气顶、油环和底水三部分,建立数值模拟地质模型;对于带薄油环底水凝析气藏,地质建模就是将研究区域按一定的网格系统进行剖分,并将渗透率、孔隙度、厚度、粘度等参数按其位置赋值到这些块或节点上。依据带薄油环的凝析气藏实际情况及气藏描述成果,确定气藏储层特征,形成气藏模型信息描述文件。对气藏模型进行网格划分,考虑到模拟精度与运算速度,利用顺层网格描述气藏分布,水平网格描述油环分布,将两种网格有效的耦合到同一模拟系统中;采用几何尺寸相似性、渗透率张量相似性以及等效处理方法,编制混合网格建模程序,实现了带油环底水凝析气藏混合网格建模方法。混合网格不仅能很好的处理油环的形态,也能较好的处理油环、水体及气顶的渗流过程。
其中水平网格物性赋值方法是基于厚度加权求取出来的水平网格系统的孔隙度和渗透率值。
利用地层倾角和张量渗透率变换,将水平网格主渗透率方向旋转至地层方向。假设地层倾角θ,渗透率为K1和K2,旋转后主轴方向渗透率为Kx和Ky。
Kx=K1cosθ-K2sinθ
Ky=K1sinθ+K2cosθ
其中,ΦH(i,j,k)为所述水平网格的孔隙度;PermH(i,j,k)为所述水平网格的渗透率;Φ(i,j,k)为所述顺层网格的孔隙度;Perm(i,j,k)为所述顺层网格的渗透率;thickness(i,j,k)为网格的厚度;i,j,k则表示孔隙度、渗透率在三个方向的参数分量;θ为地层倾角;K1和K2为所述水平网格的两个主轴方向的渗透率;Kx和Ky分别为旋转后两个主轴方向的渗透率。
在本发明的实施例中,通过气顶凝析气和油环油两套PVT参数场来描述地层流体的相态变化特征。凝析气顶和油环油均采用9个组分组成及临界参数场。流体划分为9个拟组分分别为:N2、CO2、C1、C2、C3+、C5+、C7+、C13+、C37+。
气顶的状态方程临界参数场,如表1。
表1
油环的状态方程临界参数场,如表2。
表2
选用PR状态方程对油环油PVT相态实验进行拟合,等组分膨胀实验及定容衰竭实验进行拟合,得到所需要的PVT数据。
m=0.379642+1.48503ω-0.164423ω2-0.016666ω3
其中:a、b为PR状态方程参数;P为体系压力,Pa;R为理想气体常数,J/(mol·k);V为气体摩尔体积,m3/mol;m为中间量,无因次;Tr为对比温度,K;Tc为临界温度,K;T为体系温度,K;Pc为临界压力,Pa;ω为气体偏心因子,无因次。
下面,针对英买7-19带油环底水凝析气藏的开采对本发明提供的方法进行说明。
针对英买7-19带油环底水凝析气藏建立混合网格地质模型,油环和凝析气采用两套PVT,对水平井开发油环进行实例模拟,评价水平井开发的效果。英买7-19凝析气藏底油厚度较薄,因此进行了利用水平井提高底油采收率的可行性说明,主要从水平井水平段在纵向上的位置、水平段长度、采油速度、注采方式、水平井先采油再上返采气的时机等方面进行了说明,所有的对比研究均在大三维井网条件下进行。
考虑油田构造和储层特征,纵向上包括气顶、油环和底水三部分,建立数值模拟地质模型。对于带薄油环底水凝析气藏,地质建模就是将研究区域按一定的网格系统进行剖分,并将渗透率、孔隙度、厚度、粘度等参数按其位置赋值到这些块或节点上。
通过气顶凝析气和油环油两套PVT参数场来描述地层流体的相态变化特征。凝析气顶和油环油均采用9个组分,组成及临界参数场。选用PR状态方程对油环油PVT相态实验进行拟合,流体划分为9个拟组分分别为:N2、CO2、C1、C2、C3+、C5+、C7+、C13+、C37+,等组分膨胀实验及定容衰竭实验进行拟合,得到所需要的PVT数据。
m=0.379642+1.48503ω-0.164423ω2-0.016666ω3
其中:a、b为PR状态方程参数;P为体系压力,Pa;R为理想气体常数,J/(mol·k);V为气体摩尔体积,m3/mol;m为中间量,无因次;Tr为对比温度,K;Tc为临界温度,K;T为体系温度,K;Pc为临界压力,Pa;ω为气体偏心因子,无因次。
1、水平井纵向上水平段位置的确定
在所有井均为水平井、底油开采速度为2%的条件下,设计了水平段位于油气界面处,水平段分别位于油气界面上0.6H、0.4H、0.2H,水平段分别位于油气界面以下0.2H、0.4H共6套对比方案,其中H为油气界面到油水界面之间的距离,预测开采时间为15年。
如图2和图3所示分别为水平井水平段在不同纵向位置下油采出程度与含水的关系曲线、气采出程度与水气比的关系曲线对比。从图可知,水平段距离油水界面越近,则见水越早,油和气的采出程度越低,当水平段距油气界面0.2H后,油和气的采出程度相差不大,综合考虑油和气的采出程度(在保证油采出程度的同时也要保证气的采出程度),确定了水平井水平井段位置是水平井离油气界面和油水界面的最佳比值为3:2。不同的实施例中,可以设定油采出程度和气采出程度的阈值,在达到阈值时水平段所处的位置确定为水平段的开采位置。
2、水平段长度的确定
在水平井水平段纵向位置确定的基础上进行水平井水平段长度的确定,共设计了水平段长度L分别为100m、200m、300m、400m、500m共5套对比方案,底油开采速度2%,预测开采时间15年。
图4为不同水平段长度下日产油随时间的变化曲线,图5为开采前5年的放大图,可以看出,水平段越长则稳产期越长,当水平段长度超过300m后,油的稳产期相差不大。表3为不同水平段长度下不同开采时期油的采出程度对比,不论是开采5年还是10年,水平段长300m方案的指标都是最优的。因此水平段的合理长度为300m。不同的实施例中,可以设定每年内日产油的阈值,在每年内均达到阈值时水平段的长度确定为水平段的开采长度。当有多个长度都满足阈值要求时,在节省资源的前提下可选择其中长度最短的作为开采长度。
表3
3、采油速度的确定
采油速度的确定在确定的水平段纵向位置、水平段长度条件下进行,共设计了1.5%、2.0%、2.5%、3.0%共4种对比方案,所有速度均相对于底油地质储量而言,预测开采时间为15年。
表4为不同采油速度下不同开采时期的主要时间对比,采油速度越低,见水越晚,稳产期越长,开采指标越好,但由于速度太低,开采时间过长,产能规模相对较小,会造成开采费用大幅度增加。综合对比开采15年的指标,当开采速度高于2.5%以后,油和气的采出程度基本一致,且速度越低含水上升速度越慢,因此底油的合理开采速度为2.5%左右。不同的实施例中,在确定开采时间的基础上,可以设定油采出程度和气采出程度的阈值,在有多个速度都满足阈值要求时,将见水晚的开采速度确定为油田底油的开采速度。
表4
4、注采方式的确定
不论采用哪种方式开采,其最终的目的都是为了提高油和气的采收率,因此进行了开采一段时间后封堵水平段、上返采用直井段采气的研究。不同射孔方式导致不同的注入干体超覆规律,注气井和采气井在不同储层射开的位置和层段方式下,受储层压力和主流线的影响,注入体产生不同的超覆规律。
根据注入和采出端不同的射孔位置和射孔层段,在采气过程中设计以下3种射孔模式:
(a)顶部射开:注入端储层全部射开,采出端储层顶部射开1/3;
(b)全部射开:注入端储层全部射开,采出端储层全部射开;
(c)底部射开:注入端储层全部射开,采出端储层底部射开1/3。
3种射孔方式条件下储层垂向超覆程度Cv随顶部组分1摩尔分数a的变化曲线,从图6不同射孔方式条件下储层垂向超覆程度Cv随顶部组分1(C1)摩尔分数a的变化图中可以看出,在顶部射开方式下,储层顶部为主流线方向,因此,加快了注入气超覆能力,当储层底部干气摩尔分数a为0.86时,Cv值为73.1%。在全部射开方式下,流线在储层上的垂向分布较为均匀,当储层底部干气摩尔分数a为0.86时,Cv值为43.0%。在底部射孔方式下,底部为主流线方向,当储层底部干气摩尔分数a为0.86时,注入气超覆程度最小,Cv值为12.9%,底部射开方式下Cv值比顶部射开方式下Cv值降低了82.3%。
因此,注采井的射孔方式对注入气的超覆有很非常重要的影响,为了提高凝析气藏循环注气效果和提高采收率,在制定开发方案的过程中,因注意注采井的射孔对应方式,采气井顶部射开干气超覆程度较高,应避免采气端顶部采气,在开采方法中,开采一段时间后封堵水平段、上返采用直井段采气,其中采气端底部射开采气,以降低注入气超覆程度和提高注入干气利用率。
5、上返时间的确定
上返时间的确定以保证气采收率的同时尽可能地提高油的采收率为基本原则。根据此原则,在以上的基础上,上返时间的确定依据如下:
(1)生产气油比高于气层原始气油比,即以采气为主后上返;
(2)根据井的携液能力,当生产井停喷后再上返。
图7为开采过程中气油比的变化趋势预测,可以看出,在开采的初期,气油比降低,随后气油比升高,当开采5年以后,生产气油比高于气层的原始气油比4718m3/m3,表明生产已转入采气为主,可以考虑作为上返时间,也就是预备第一时间段。
图8为开采过程中水气比随时间的变化趋势预测。利用垂直管流计算,当油管直径为3”时,其最大的液气比为0.01m3/m3,开采10年后的液气比将超过0.01m3/m3,因此开采10年也可考虑作为上返时间,也就是预备第二时间段。
综合以上两方面的因素,进行了水平井先开采底油5年和10年再上返采气两种方案对比。图9、图10分别为不同上返时间下的油和气的采出程度随时间的变化关系曲线,可以看出,生产5年后上返采气的累计产油量和产气量均指标优于10年后上返的累计产油量和产气量。因此,确定上返时间为5年。分析原因,主要是由于气藏储层上部的物性较好,当水锥突破以后气层很快见水,导致产量下降所致。
通过以上研究得出:采用水平井开采底油,其合理的水平段长为300m、水平井离油气界面和油水界面的最佳比值为3:2。初期合理采油速度等于或者小于2.5%(底油)、上返采气的最佳时机为第五年。
基于英买混合网格机理模型,水平段为300m,采气速度4%,采油速度2%,水平井水平井段位置在水平井离油气界面和油水界面的比值为3:2处,采用水平井开采底油,其合理的水平段长为300m、水平段最合理的垂向位置为距油气界面上1~2m、初期合理采油速度等于或者小于2.5%(底油)、上返采气的最佳时机为第五年。在此研究结果的基础上,采用相同井网,进行了水平井先采底油再上返采气与采用直井只采气两种方法进行开采结果对比。
表5不同开采方法下开采初期主要指标对比
表6不同开采方法下开采27年主要指标对比
表7不同开采层序下新方法与原方法对比
原技术 | 新技术 | 效果 | |
底水上升速度 | 5m/年 | 3m/年 | 下降40% |
水侵残余油饱和度 | 53% | 26% | 下降27% |
水侵预警成功率 | 30% | 85% | 上升55% |
稳产时间 | 3年 | >8年 | 增加5年 |
表5-7为不同开采方法下不同开采时期主要开采指标对比。开采初期,本发明的方法的各项指标均优于直井只采气的方法。开采末期(27年指标),两种方法气采出程度基本一致,但本发明的开采方法的油采出程度较高。因此合理的开采方法为本发明的方法:采用水平井先采底油,当含水上升到一定程度后再上返后采气。
为了提高凝析气藏循环注气效果和提高采收率,在制定开采方法的过程中,因注意注采井的射孔对应方式,采气井顶部射开干气超覆程度较高,应避免采气端顶部采气,在本发明中,开采一段时间后封堵水平段、上返采用直井段采气,其中采气端底部射开采气,以降低注入气超覆程度和提高注入干气利用率。
表8不同注采方式下新方法与原方法对比
原技术 | 新技术 | 效果 | |
年气油比上升速度 | 200m<sup>3</sup>/m<sup>3</sup> | 50m<sup>3</sup>/m<sup>3</sup> | 下降75% |
注气利用率 | 46% | 85% | 上升39% |
注气波及体积 | 26% | 68% | 上升42% |
稳产时间 | 3年 | >10年 | 增加7年 |
油气采出程度 | 41% | 61% | 上升20% |
本发明的方法采气端底部射开采气,利用重力超覆作用形成的干气气顶不断膨胀,纵向驱替凝析气从储层下部采出,最大限度降低干气气窜和无效循环,提高注气波及体积从而提高凝析油采收率。
应当理解,这里描述的各种技术可结合硬件或软件,或者它们的组合一起实现。从而,本发明的方法和设备,或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介,例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式,其中当程序被载入诸如计算机之类的机器,并被该机器执行时,该机器变成实践本发明的设备。
在程序代码在可编程计算机上执行的情况下,计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件),至少一个输入装置,和至少一个输出装置。其中,存储器被配置用于存储程序代码;处理器被配置用于根据该存储器中存储的该程序代码中的指令,执行本发明的各种方法。
以示例而非限制的方式,计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据,并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。
应当理解,为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该发明的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面发明的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员应当理解在本文所发明的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中,或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中发明的所有特征以及如此发明的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中发明的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
此外,所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此,具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外,装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子:该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。
如在此所使用的那样,除非另行规定,使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例,并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明,但是受益于上面的描述,本技术领域内的技术人员明白,在由此描述的本发明的范围内,可以设想其它实施例。此外,应当注意,本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的,而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此,在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围,对本发明所做的发明是说明性的,而非限制性的,本发明的范围由所附权利要求书限定。
Claims (10)
1.一种深层凝析气藏开采方法,其特征在于,该方法包括:
构建油田的地质模型以及地层流体相态特征;
根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置;
根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度;
根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度;
在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采。
2.根据权利要求1所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,所述构建油田的地质模型包括:
利用顺层网格描述所述油田的气藏分布、水平网格描述所述油田的油环分布;
采用几何尺寸相似性、渗透率张量相似性以及等效处理方法将所述油田的参数赋值到相应的网格,形成所述油田的地质模型。
4.根据权利要求1所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,所述构建底层流体的相态特征,包括,对所述油田的气藏和和油环分别构建相态特征;
对所述油环构建地层流体的相态特征包括:
将所述地层流体划分为若干个拟组分,基于PR状态方程进行等组分膨胀实验及定容衰竭实验拟合,得到PVT数据;
m=0.379642+1.48503ω-0.164423ω2-0.016666ω3
其中:a、b为PR状态方程参数;P为体系压力,Pa;R为理想气体常数,J/(mol·k);V为气体摩尔体积,m3/mol;m为中间量,无因次;Tr为对比温度,K;Tc为临界温度,K;T为体系温度,K;Pc为临界压力,Pa;ω为气体偏心因子,无因次。
5.根据权利要求1所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,根据所述地质模型和所述相态特征,确定水平井的水平段在所述油田中的位置,包括:
将所述水平井的所述水平段设置于气藏或油层的任一位置;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
将油和气的采出程度最优时对应的位置确定为所述水平段的设置位置。
6.根据权利要求5所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,根据确定的所述水平段的位置,确定所述水平段的长度,包括:
在所述水平段的位置确定的基础上,将所述水平段设置为任一长度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算日产油量;
将日产油量最优时对应的长度确定为所述水平段的长度。
7.根据权利要求5所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,根据所述水平段的位置以及所述水平段的长度,确定所述油田底油的开采速度,包括:
在所述水平段的位置以及长度确定的基础上,将所述油田的开采速度设置为任一速度;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征计算油和气的采出程度;
在油和气的采出程度达到预设阈值的基础上,对比预设的开采年份中的见水时间,将见水晚的开采速度确定为所述油田底油的开采速度。
8.根据权利要求1-7任一所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,该方法还包括:
在开采第一时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采。
9.根据权利要求8所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,所述上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采,包括:
注气井在所述气藏储层的任一位置射开,并与采出井在所述气藏储层的任一位置射开进行自由组合;
将所述气藏储层垂向超覆程度最小的组合方式,确定为所述注气井和所述采出井的射开位置。
10.根据权利要求9所述深层凝析气藏开采方法,其特征在于,所述第一时间段的确定方法包括:
获取所述气藏中的原始气油比,以及在所述水平段的位置、长度以及开采速度确定的基础上,对所述底油进行开采时产物的气油比和液气比;
将所述产物的气油比大于所述原始气油比时所经过的时间确定为预备第一时间段;
将所述液气比大于预设阈值时所经过的时间确定为预备第二时间段;
在其他条件一致的前提下,利用所述地质模型和所述相态特征分别计算所述预备第一时间段和所述预备第二时间段后,将水平段封堵,并上返采用直井段对所述油田的气藏进行开采得到油和气的采出程度;
将油和气的采出程度更优对应的时间段确定为所述第一时间段。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115788385A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-03-14 | 西南石油大学 | 一种高温凝析气藏凝析水气比的确定方法 |
CN116383573A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-07-04 | 中海石油(中国)有限公司海南分公司 | 一种基于多区相变传质渗流耦合的凝析气产能评价方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103498670A (zh) * | 2013-09-13 | 2014-01-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水平井地质预测方法和装置 |
CN103939069A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-07-23 | 中国石油大学(北京) | 一种蒸汽-气体驱替与重力泄油复合开采方法 |
CN106837277A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油藏开采方法及装置 |
CN108959767A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-07 | 中国地质大学(北京) | 一种窄河道型气藏不同井型凝析油伤害数值模拟方法 |
-
2021
- 2021-07-21 CN CN202110824787.3A patent/CN113505489A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103498670A (zh) * | 2013-09-13 | 2014-01-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水平井地质预测方法和装置 |
CN103939069A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-07-23 | 中国石油大学(北京) | 一种蒸汽-气体驱替与重力泄油复合开采方法 |
CN106837277A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油藏开采方法及装置 |
CN108959767A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-07 | 中国地质大学(北京) | 一种窄河道型气藏不同井型凝析油伤害数值模拟方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
孙岩: "凝析气藏注入干气渗流规律、超覆评价方法及优化调控技术研究", 《中国博士学位论文全文数据库》 * |
李星涛: "带油环的底水凝析气藏开发机理研究", 《中国优秀硕士论文全文数据库》 * |
邹国庆等: "利用水平井提高英买7凝析气藏采收率", 《然气工业》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115788385A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-03-14 | 西南石油大学 | 一种高温凝析气藏凝析水气比的确定方法 |
CN115788385B (zh) * | 2022-12-29 | 2024-05-24 | 西南石油大学 | 一种高温凝析气藏凝析水气比的确定方法 |
CN116383573A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-07-04 | 中海石油(中国)有限公司海南分公司 | 一种基于多区相变传质渗流耦合的凝析气产能评价方法 |
CN116383573B (zh) * | 2023-03-20 | 2023-10-10 | 中海石油(中国)有限公司海南分公司 | 一种基于多区相变传质渗流耦合的凝析气产能评价方法 |
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