（汇报）（汇报）汇报人：孙雷等汇报人：孙雷等 (Tel:13880551875) ( 028-83032071) 中海油开发部气田开发技术研讨中海油开发部气田开发技术研讨（凝析）气井开采分析技术（凝析）气井开采分析技术 西南石油学院西南石油学院西南石油学院西南石油学院油气藏油气藏油气藏油气藏地质及开发工程国家重点实验室地质及开发工程国家重点实验室地质及开发工程国家重点实验室地质及开发工程国家重点实验室 （2006.8.242006.8.242006.8.242006.8.2425252525） 第一部分第一部分 水驱气藏气井出水开采工艺技术水驱气藏气井出水开采工艺技术 部分引自四川局 杨川东 高级工程师讲义一、一、水驱（产水）气藏地质及开发特征水驱（产水）气藏地质及开发特征四川：三迭系、二迭系，以及上震旦统碳酸盐岩四川：三迭系、二迭系，以及上震旦统碳酸盐岩 低孔低渗、裂缝低孔低渗、裂缝孔隙型、非均质气藏孔隙型、非均质气藏中原：第三系沙河街组低渗断块复杂类型气藏、中原：第三系沙河街组低渗断块复杂类型气藏、 凝析气藏，如文凝析气藏，如文23、濮、濮67、白庙、桥口等白庙、桥口等特点：特点：1）纵向上多产层、横向上多裂缝圈闭。
纵向上多产层、横向上多裂缝圈闭 2）气田小、多，且高度分散气田小、多，且高度分散 3）天然气多储存于中深部层位天然气多储存于中深部层位 4）气田水类型为共存水、边水、底水气田水类型为共存水、边水、底水 4）气田采出程度低）气田采出程度低,气井出水是导致气井出水是导致 产量大幅度下降的主要原因产量大幅度下降的主要原因一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征分分分分类类类类情情情情况况况况按采出程度分按采出程度分按采出程度分按采出程度分按出水分按出水分按出水分按出水分小于小于小于小于30%30%30%30%的气田的气田的气田的气田3050%3050%3050%3050%的气田的气田的气田的气田5070%5070%5070%5070%的气田的气田的气田的气田大于大于大于大于75%75%75%75%的气田的气田的气田的气田有水有水有水有水气田气田气田气田占气田占气田占气田占气田总比例总比例总比例总比例单位单位单位单位个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个数量数量数量数量161616161313131326262626252525256969696986.386.386.386.3四川水驱（产水）气田开发分类情况四川水驱（产水）气田开发分类情况注：来源于注：来源于广汉采气工程研究院杨川东教授级高工的讲义广汉采气工程研究院杨川东教授级高工的讲义广汉采气工程研究院杨川东教授级高工的讲义广汉采气工程研究院杨川东教授级高工的讲义一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 产水气藏开发中后期采气工程面临的技产水气藏开发中后期采气工程面临的技术问题：气井出水严重威胁气井的高产稳定，术问题：气井出水严重威胁气井的高产稳定，使产气量急剧下降，甚至导致气井水淹停产，使产气量急剧下降，甚至导致气井水淹停产，从而大大降低了气藏的采收率。
从而大大降低了气藏的采收率 因此，了解产水气藏生产动态特征，分因此，了解产水气藏生产动态特征，分析气井出水原因，评价产水对气井生产的影析气井出水原因，评价产水对气井生产的影响，掌握气井带水生产工艺和气井排水采气响，掌握气井带水生产工艺和气井排水采气工艺，提高产水气藏的最终采收率是很有必工艺，提高产水气藏的最终采收率是很有必要的技术问题技术问题 四川产水气井生产过程一般可分为四个阶段：四川产水气井生产过程一般可分为四个阶段： 无水或仅含气态可凝析水生产期，产量上升阶段；无水或仅含气态可凝析水生产期，产量上升阶段； 稳产阶段，气井此阶段时间较短甚至无稳产期；稳产阶段，气井此阶段时间较短甚至无稳产期； 递减阶段即排水采气阶段，气井一旦见水产量递减阶段即排水采气阶段，气井一旦见水产量 递减较快，一般采取多种排水采气工艺缓解气递减较快，一般采取多种排水采气工艺缓解气 井递减；井递减； 最后为低压小产量生产阶段最后为低压小产量生产阶段 生产动态特征生产动态特征一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征影响气井出水的主要因素影响气井出水的主要因素一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 1）气气井井控控制制范范围围内内地地层层平平衡衡共共存存水水或或边边底底 水活活跃程度；水活活跃程度； 2）地层岩性结构及储层非均质性；）地层岩性结构及储层非均质性； 3）原始气水界面距井底高度及水体体积；）原始气水界面距井底高度及水体体积； 4）气藏温度、压力；）气藏温度、压力； 5）气井采气速度及生产压差。
气井采气速度及生产压差 气井出水阶段的划分气井出水阶段的划分一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征（1）预兆阶段：压力、气产量、水产量无明）预兆阶段：压力、气产量、水产量无明 显变化但气井水中氯根含量明显上升，显变化但气井水中氯根含量明显上升， 由几十上升到几千、上万由几十上升到几千、上万mg/L2）显示阶段：水产量开始上升，井口压力、）显示阶段：水产量开始上升，井口压力、 气产量波动气产量波动3）出水阶段：气井产出水量增多，井口油压）出水阶段：气井产出水量增多，井口油压 和气产量开始明显下降，而油套压差明显和气产量开始明显下降，而油套压差明显 增加 地层水侵量的预测地层水侵量的预测一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 临界流量试井方法进行预测（同回压试井）临界流量试井方法进行预测（同回压试井） 由小到大调整气井产量进行测试，但各测点由小到大调整气井产量进行测试，但各测点气量增加幅度要小，各测点气产量稳定后，分析气量增加幅度要小，各测点气产量稳定后，分析水的氯根含量，氯根稳定后，转入下一点测试水的氯根含量，氯根稳定后，转入下一点测试。
测试中，氯根开始出现升高的气量即为出水临界测试中，氯根开始出现升高的气量即为出水临界流量，相应的压差即为出水临界压差已知气态流量，相应的压差即为出水临界压差已知气态可凝析水和地层水的氯根含量和气井产出水的氯可凝析水和地层水的氯根含量和气井产出水的氯根含量，预测地层水的侵入量根含量，预测地层水的侵入量 地层水侵量的预测地层水侵量的预测一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征式中：式中：Vw地层水侵入量，地层水侵入量，m3/d； qw气井水产量，气井水产量，m3/d； qsc气井气产量，气井气产量，m3/d； x凝析水氯根含量，凝析水氯根含量，mg/L； y地层水氯根含量，地层水氯根含量，mg/L； Z气井产出水氯根含量，气井产出水氯根含量，mg/L； W1在井底压力和井底温度下的天然气含水量，在井底压力和井底温度下的天然气含水量，g/m3； W2在井口压力和井口温度下的天然气含水量，在井口压力和井口温度下的天然气含水量，g/m3 产水气井近井地层渗流特征及水的危害性产水气井近井地层渗流特征及水的危害性一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 由于气藏水体是弹性能量有限的封闭性水体由于气藏水体是弹性能量有限的封闭性水体，气藏的驱动动力主要靠天然气弹性膨胀能量，气藏的驱动动力主要靠天然气弹性膨胀能量，气藏水侵的主要作用不是驱替气体补充气藏能量气藏水侵的主要作用不是驱替气体补充气藏能量，而是封堵近井气层，危害天然气的产出。
危害，而是封堵近井气层，危害天然气的产出危害的程度和方式决定于气藏储集层基本结构模式在的程度和方式决定于气藏储集层基本结构模式在流动条件下的能量分配关系流动条件下的能量分配关系气藏边、底水侵入的渗流能量关系气藏边、底水侵入的渗流能量关系一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 （1）主体渗流裂缝通道的能量处于低能级状）主体渗流裂缝通道的能量处于低能级状态，是水侵流体汇集和渗流的主要通道；态，是水侵流体汇集和渗流的主要通道； （2）中小支缝能量处于中级能量状态，是水）中小支缝能量处于中级能量状态，是水侵流体汇集的孔道网络；侵流体汇集的孔道网络； （3）孔隙（洞穴）处于高能级状态，是向裂）孔隙（洞穴）处于高能级状态，是向裂缝补给流体的来源；缝补给流体的来源； （4）压力波传播的方式是选择在能量处于最）压力波传播的方式是选择在能量处于最低级的状态的主干缝向远处传播低级的状态的主干缝向远处传播 气藏侵水渗流特性气藏侵水渗流特性一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 气藏顶部和轴部为裂缝发育带，是气藏边、气藏顶部和轴部为裂缝发育带，是气藏边、底水的活跃区。
底水的活跃区 储层渗流介质模型决定边、底水的活动方储层渗流介质模型决定边、底水的活动方式主要是沿裂缝或高渗带不规则窜入水体内式主要是沿裂缝或高渗带不规则窜入水体内（溶解气）膨胀能量又驱使地层水沿高渗透裂（溶解气）膨胀能量又驱使地层水沿高渗透裂缝，以缝，以“短路短路”形式窜入气藏，是水侵重要特点形式窜入气藏，是水侵重要特点 对碳酸盐岩而言，由于岩石的亲水性和渗对碳酸盐岩而言，由于岩石的亲水性和渗析作用，主干裂缝的水向小裂缝和溶蚀孔洞侵析作用，主干裂缝的水向小裂缝和溶蚀孔洞侵染洞壁和喉道形成吸附膜，使本来已很低的渗染洞壁和喉道形成吸附膜，使本来已很低的渗透率更加降低，从而封闭孔洞和小裂缝未排出透率更加降低，从而封闭孔洞和小裂缝未排出的气形成死气区的气形成死气区 出水气井近井地层水侵渗流特性出水气井近井地层水侵渗流特性一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 而中原气藏、凝析气藏属于深层低渗、高温、异常高而中原气藏、凝析气藏属于深层低渗、高温、异常高压、富含共存水和凝析水的复杂类型砂岩气藏、凝析气压、富含共存水和凝析水的复杂类型砂岩气藏、凝析气藏，受这些特征的影响，中原气井和凝析气井易产生井藏，受这些特征的影响，中原气井和凝析气井易产生井底积液反渗析以及近井地层反凝析动态地层伤害，导致底积液反渗析以及近井地层反凝析动态地层伤害，导致气井产能释放缓慢。
根据国内外同类气藏和凝析气藏开气井产能释放缓慢根据国内外同类气藏和凝析气藏开发与开采的经验，科学高效开采中原凝析气藏，仅靠常发与开采的经验，科学高效开采中原凝析气藏，仅靠常规气藏、凝析气藏气井开采工艺技术很难实现，必须在规气藏、凝析气藏气井开采工艺技术很难实现，必须在气藏开发初、中期尽早开展与之相适应的专项配套排液气藏开发初、中期尽早开展与之相适应的专项配套排液采气工艺技术研究采气工艺技术研究 出水气井产出水类型出水气井产出水类型一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 块状气藏，储层结构以微裂缝、孔隙为主块状气藏，储层结构以微裂缝、孔隙为主要通道，水流向井底表现为锥进，呈现为水锥要通道，水流向井底表现为锥进，呈现为水锥形出水 层状气藏，渗流通道以断层及大裂缝为主，层状气藏，渗流通道以断层及大裂缝为主，边水沿大裂缝窜入井底，形成断裂性出水边水沿大裂缝窜入井底，形成断裂性出水 多层气藏，水沿局部裂缝、孔隙较发育的层多层气藏，水沿局部裂缝、孔隙较发育的层段流入井底，成为水窜型出水段流入井底，成为水窜型出水 共存水含量高的气藏，局部区域中水随气流共存水含量高的气藏，局部区域中水随气流带入井底，水量时多时少，氯根含量时增时降，带入井底，水量时多时少，氯根含量时增时降，形成阵发型出水。
形成阵发型出水 气井出水的危害性气井出水的危害性一、一、水驱（产水）气藏的地质及开发特征水驱（产水）气藏的地质及开发特征 中原、四川大多数气藏地层水水体是弹性能中原、四川大多数气藏地层水水体是弹性能量有。