超深高压裂缝性砂岩气藏产能预测研究综述.pdfVIP

长江大学学报 (自科版) 2013年1月号石油中旬刊第 10卷 第2期 JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit) Jan．2013，Vo1．10No．2 ·63 · 超深高压裂缝性砂岩气藏产能预测研究综述 秦 莎 ，廖凯飞 (长江大学地球科学学院，湖北武汉430100) [摘要]气井产能预测是气藏开发过程中部署开发规划、设计开发方案、分析开发动态、优化合理配产和 调整开发方案 的重要 内容，其准确性对于气藏高效开发有着举足轻重的作用 。论述 了超深高压裂缝性砂 岩气藏 的渗流特点以及对储层应力敏感、高速非达西效应和气井产能的分析方法的研究现状及进展 。 [关键词]超深高压气藏；应力敏感 ；高速非达西；气井产能预测 [中图分类号]TEl55 [文献标志码]A [文章编号]1673—1409I2013)02—0063—03 超深高压气藏是典型的非常规气藏。2008年，我国探 明该类气藏储量 占总储量的 10 ，发展前景 十分可观 。对该类做气藏产能测试时，其开井期井底压力容易上升 ，有时甚至出现井底流压随产量增加 而升高的现象，致使建立的产能方程 出现异常，无法得到无阻流量_1]。由于该类气藏中砂岩气藏埋藏 深 、地层温度及压力高，天然裂缝发育，且多采用衰竭式开采 ，生产压差变化幅度大 ，因而在开发过程 中，应力敏感及高速非达西是这类气藏的主要特征，许多学者对其进行了大量研究工作 。下面，笔者对 超深高压裂缝性砂岩气藏产能预测研究情况进行阐述 。 1 储层应力敏感性研究 1．1 储层物性参数应力敏感性研究 从 2O世纪 50年代开始 ，很多国外学者对储层的渗透率、孑L隙度和孔隙压缩系数随有效应力的变化 规律进行了研究。HallⅢ2根据砂岩和石灰岩的岩样分析结果制作 了孔隙压缩系数随孔隙度的变化关系， 得到了著名的Hall图版 ，在油藏工程 中广泛应用。Fattl3用砂岩岩心进行覆压孔渗实验 ，定性分析了 压缩系数与渗透率随有效覆压的变化关系 。JoseGL4建立了三维全隐式有限差分数学模型，由此描述致 密气藏渗透率随有效应力显著变化的特性 。Latchie等_5用实验对泥质砂岩和纯砂岩岩样先增压后减压 ， 研究了2组岩样的渗透率随压力的变化曲线，得到高渗透纯砂岩储层渗透率损失率为 4 ，而低渗透泥 质砂岩的渗透率不可逆损失高达 6O％，这表明岩心的变形既有弹性变形 ，又有弹塑性变形和塑性变形 ， 对此前苏联石油工作者的相关研究也证实了上述结论的正确性[6]。 近年来 ，国内石油工作者对于储层的应力敏感性也进行了大量研究 。阮敏等 [7]通过试验分析，认为 低渗透油藏 中应力敏感的存在会导致井筒附近渗透率降低 45 ，产量降低 13 。张新红等[8]通过围压 试验 ，得到低渗透岩心渗透率 、孑L隙度和压缩系数均随有效应力呈指数式变化 ，并建立了考虑应力敏感 的低渗储层近井地带一维两相流数学模型。黄继新等[9]基于岩石力学理论，经理论推导 ，得到了异常高 压气藏岩石变形规律及变形方程 ，并通过试验证实了理论推导 的合理性。孙龙德等口叩将克拉 2气 田应 力敏感性储层划分成 4个渗透率区间，通过试验得到了各区间内渗透率随有效应力变化的关系式 。王峰 等[11]对造成储层应力敏感的因素进行 了分析 ，指出水 的存在及泥化现象是造成应力敏感的主要原因。 薛永超等[1用对不同渗透率储层的应力敏感模式进行分析，认为随着有效覆压增加 ，中高渗油藏 的渗 透率变化比较平缓，低渗透油藏的渗透率前期迅速下降，而后逐渐平缓。 1．2 应力敏感性储层渗流规律研究 随着地层压敏性的研究的深入 ，压敏地层的流体渗流方面的研究也成为研究热点。Raghavan等[1。] 提 出了岩石和流体物性均随压力变化 的变形介质气藏二阶非线性数学模型，并分别得到了渗流解析解和 数值解 。Pedrosa[1通过引入渗透率随压力变化的变异关系，用小扰动方法计算了应力敏感性储层非线 性渗流一 阶近似解 。 [收稿日期]2012—11—27 [作者简介]秦莎 (1988一)，女，硕士生，现主要从事油气田勘探与开发技术方面的研究工作。 石油中旬刊 *油气田开发工程 2013年 1月 2 储层高速非达西效应研究 自20世纪初期，国内外许多学者发现达西定律在描述气体渗流时存在局限性。为此，F