储层渗透率对天然气开采的影响研究.pdf

第 4 5 卷第 1期 2 0 1 6 年 1月 当 代 化 工 C o n t e m p o r a r y C h e mi c a l I n d u s t r y V o 1 ．4 5 ．N O ． 1 J a n u a r y，2 0 1 6 储层渗透率对天然气开采的影响研究 杨钊 ，王吉晨 ，万荣晖 ，高寒 I ． 东北石油大学 石油工程学院 ，黑龙江 大庆 1 6 3 3 1 8 2 ． 中国石化华东油气分公司，南京 2 1 0 0 1 9 摘 要 随着石油开采量的降低，天然气的需求量便 日益增长。为了充分开采气田，需要对气 田的地质 参数以及地质参数对天然气开采的影响有深入的了解，以提高气田的采收率。主要研究储层渗透率对天然气开 采的影响，通过前期调研和数值模拟研究发现，稳产时间和采收率跟渗透率成正比关系，渗透率越大稳产时间 越长，采收率越高；此外，随着渗透率的增大，稳产时间和采收率的增幅逐渐减小。因此储层渗透率越大，其 对天然气开采的影响也就越小。 关键词天然气；渗透率 ；稳产时间；采收率 中图分类号 T E l 2 2 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 1 0 4 6 0 2 0 1 6 叭一 0 0 3 4 0 3 S t u d y o n t h e I n fl u e n c e o f Ge o l o g i c a l Pe r me a b i l i t y o n t he Ex pl o i t a t i on o f Na t u r a l Ga s Y ANGZh a o ，W ANGJ i c h e n g ，W AN Ro n g - h u i ， G AOHa n 1 ． No r t h e a s t P e t r o l e u m Un i v e r s i t y , Oi l E n g i n e e r i n g I n s t i t u t e ， H e i l o n g j i a n g D a q i n g 1 6 3 3 1 8 ， C h i n a ； 2 ． H u a Do n g P e t r o l e u mGa s b r a n c h o f C h i n a P e t r o c h e mi c a l ， Na n j i n g 2 1 0 0 1 9 ， C h i n a Ab s t r a c t W i t h t h e d e c r e a s e o f o i l p r o d u c t i o n ， t h e d e ma n d o f n a t u r a l g a s i s i n c r e a s i n g ． I n o r d e r t o f u l l y mi n i n g t h e g a s fi e l d ，i t i s n e c e s s a r y t o h a v e a d e e p u n d e r s t and i n g o f t h e g e o l o g i c a l p a r a me t e r s a n d the i n fl u e n c e o f g e o l o g i c a l p a r a me t e r s o f th e g a s fie l d o n i mp r o v i n g th e r e c o v e ry o f t h e g a s fi e l d ． I n t h i s p a p e r ,the i n fl u e n c e o f g e o l o g i c a l p e r me a b i l i t y o n the e x p l o i t a t i o n o f n a t u r a l g a s wa s s tud i e d ． T h e p r e l i m i n a ry i n v e s t i g a t i o n a n d n u me r i c a l s i mu l a t i o n s tud y f o u n d tha t s t a b l e t i me a n d r e c o v e ry r a t i o a r e i n d i r e c t p r o p o r t i o n wi t h p e rm e a b i l i t y ； T h e h i g h e r t h e p e r m e a b i l i t y , the l o n g e r t h e s t a b l e t i me a n d the h i g h e r t h e r e c o v e r y r a t e ． I n a d d i t i o n ， wi th the i n c r e a s e o f p e r me a b i l i t y , t h e g r o wt h r a t e o f s t a b l e t i me a n d r e c o v e r y r a t i o d e c r e a s e s g r a d u a l l y ． T h e r e f o r e ， the h i g h e r t h e g e o l o g i c a l p e r me a b i l i t y , t h e s ma l l e r i t s i mp a c t o n n a tur a l g a s e x p l o i t a t i o n ． Ke y wo r d s Na t u r a l g a s ； Ge o l o g i c a l p a r a me t e r s ； Pe rm e a b i l i t y ； S t a b l e t i m e ； Re c o v e r y r a t e 随着经济的迅猛发展，以及人口的急剧增加， 能源的需求量不断激增，致使温室气体和各种有害 物质大量排放，自然环境受到不可恢复的破坏。在 此严峻的生存形势下，清洁且高热值的天然气能源 正 E t 益受到人们的重视，大力发展天然气工业逐渐 成为世界各国改善环境和促进经济持续迅猛发展的 不二选择 。 我国天然气的可探明储层储量为 2 ．8 X 1 0 m ， 仅占世界天然气总量的 2 ． 1 ％ 口 。x气田勘探面积约 4万 k m ，累计探明储量达到 5 3 3 6 ．5 2 亿 m ， 储气 量虽大，但其储层致密、 薄而分散，储层非均质性 强，单井控制储量小；压力下降陕，单井产量低； 稳产期短，平均单井采出量小 。开发难度较大， 如何提高 x气田的采收率成为一大难题。 经过前期调研，收集 x气田的储层参数， 包括 储层渗透率、含气饱和度、储层厚度、孑 L 隙度以及 莩 器 荠 杨2 0 钊1 5 - 98 7 ， 东 北 石 油 大 学 ， 副 教 授 。 作 者 简 介 杨 钊 1 一 ， 东 北 石 油 大 学 ， 剐 教 搜 。 储层的非均质性，并进行相应研究，探寻储层参数 对 x气田采收率的影响。 本文着重分析储层渗透率 对 X气 田采收率的影响。 1 X气 田概况 1 ． 1 地质特征 x气田位于鄂尔多斯盆地的东北部，勘探面积 约4 万 k m ，累计探明储量达到 5 3 3 6 ． 5 2 亿 m ，是 我国特大气田之一。x气田地表主要为沙漠覆盖， 气藏主要受控于近南北向分布的大型河流、三角洲 砂体带，是典型的岩性圈闭气藏，气层由多个单砂 体横向复合叠置而成， 基本属于“fLa i L 、 低渗、 低产、 低丰度的大型气藏。 由于x气田地质复杂， 精细三维地质模型很难 建立，本文将模型进行粗化，基础建模参数如表 1 所示。 根据表 l 的基础建模参数建立 x气田理想地 3 6 当 代 化 工 2 0 1 6 年 1月 增加，恒定为某一定值 伽 。 表3 渗透率对x气田采收率影响结果表 T a b l e 3 T h e e ff e c t o f p e r me a b i l i t y o n t h e r e c o v e r y o f X g a s 丘e I d 3．0O E 2． 5 O E 2．00 E 司 吲 皿 1 ． 5 OE 1 ． O 0 E 5 ， 0 0E O ． 0 0E 时间 图 3 全区日产气对比图 Fi g ． 3 Re g i o n d a i l y g a s p r o d u c t i o n c o mp a r i s o n 1 2 O E十l 0 1 ． O O E1 0 8 ． 0 0 E0 9 皿 删 6 ． 0 0 E0 9 4． 0 0 E0 9 0 ． 0 0 E0 0 2 00 6 时间 图 4 全区累产气对比图 Fi g ． 4 Re g i o n c u mu l a tiv e g a s p r o d u c tio n c o m p a r i s o n 因此，稳产时间、采收率跟渗透率成正比，地 层渗透率越大， 气田稳产时间越长，同时采收率越 高；采收率增值与渗透率成反比， 渗透率越大，采 收率增值越小， 且趋于 0 。所以， 储层渗透率越大， 其对天然气开采的影响越小 ” 。 3 ． 5 0 E0 5 3 ． O O E0 5 2 ． 5 0E O 5 面 2 ． 0 0 E 0 5 1 1 ． 5 0 E0 5 皿 1 ． O O EO 5 5 ． 0 O E0 4 O ． 0 O E0 0 2 0 06 时间 图 5 中心井日产气对比图 F i g ． 5 Ce n t r a l we l l d a i l y g a s p r o d u c t i o n c o mp a ris o n 1 4 0 E 0 9 1 ． 2 O E 十0 9 1 ． 0 O E 0 9 谪 8 ． 0 0 E 0 8 9 ． 0 0 E 0 8 滕 4． O 0 E O 8 2． O O E 0 8 O ． O 0 E 0 O 时间 图 6 中心井累产气对比图 F i g ． 6 Ce n t r a l we l l c u mu l a ti v e g a s p r o d u c t i o n c o mp a r i s o n 3 结 论 1 稳产时间、 采收率跟渗透率成正比， 地层 渗透率越大， 气田稳产时间越长， 同时采收率越高； 2 垛 收率增值与渗透率成反比， 渗透率越大， 采收率增值越小； 3 储层渗透率越大， 其对天然气开采的影响 越小。 参考文献 [ 1 ] 李德光．提高松原采气厂天然气采收率技术研究[ DJ． 大庆东北石 油大学，2 0 1 1 - 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