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DC 构造动态储量计算方法对比与评价

2020-04-25朱遂珲张楚越周光亮周际春

石油地质与工程 2020年1期
关键词:气藏单井气井

罗 静,朱遂珲,张 砚,张楚越,周光亮,周际春

(中国石油西南油气田分公司川西北气矿,四川江油 621700)

DC 构造DS1 井于1985 年7 月在茅口组测试获10.51×104m3/d 的工业气流,发现了茅口组气藏。目前,DC 构造完钻井4 口(DS1,DS001-X1,DS001-X3,DS001-X4 井),均完成测试,累计测试产气71.13×104m3/d。目前4 口井生产存在差异,稳产规模不同,展示出DC 构造下二叠统气藏具有较大的勘探开发潜力。因此,急需核实单井的动态储量,为后续编制开发方案提供支撑。

1 储量计算方法的选择

DC 构造下二叠统储层以亮晶生屑灰岩为主,储层裂缝发育,储集空间类型为孔隙(孔洞)-裂缝型,气藏类型为裂缝型,驱动方式为弹性气驱气藏。由于目前含气面积较难确定,储层非均质性较强,难以用容积法计算气藏地质储量,地质综合分析及生产动态证实气藏连通性较差[1],又因气藏目前不具备采用容积法进行储量计算的条件。DS001-X3,DS001-X4 井因投产时间较短,因此,采用动态法计算DS1 井和DS001-X1 井的动态储量。

2 气井动态储量计算方法

2.1 物质平衡法

对于定容封闭性气藏,只要已知原始视地层压力、投产之后的任一个视地层压力和相应的累计产气量,以及第一个测点后的任一个视地层压力和相应的累计采气量,即可由(1)式计算气藏的原始地质储量,该计算方法适合气藏开采的早-中期[2]。

式中:G 为原始地质储量,108m3; Gp为累计产气量,108m3; Gpi为 Pi累计产气量,108m3;为原始视地层压力,MPa;为目前视地层压力,MPa;Z i 为原始天然气偏差系数;Z为目前天然气偏差系数。

DS1井和DS001-X1井产水量小,气藏未见明显水侵,可将气井所控制的区块视为一个定容封闭气藏,因此,采用物质平衡法计算这两口井的动态储量。因DS1井2011年以前未获井下实测静压(井底)资料,通过2011年和2017年井口关井压力折算至井底压力,结果与井底实测地层压力值接近,且多次获井筒流压梯度值小于0.200 MPa/100 m,表明井筒为纯气柱,井口压力折算至井底地层压力方法可靠。

选取DS1 井2011 年以前的井口关井压力折算至井底压力及2011 年6 月、2017 年8 月井下实测静压(表1),根据该井实测天然气偏差系数,计算相应的视地层压力,采用物质平衡法计算地质储量为19.49×108m3(图1)。截至2018 年10 月底,该井累计采气4.53×108m3,采出程度为23.24%,表明该井计算的动态储量可靠。选取DS001-X1 井2014年以来的井下实测静压(表2),根据实测天然气偏差系数,计算相应的视地层压力,采用物质平衡法进行线性回归,计算地质储量为21.93×108m3(图2)。DS001-X1 井生产时间较短,截至2018 年10月底,该井累计产气1.77×108m3,采出程度为8.07%。

表1 DS1 井茅口组气藏压降测试数据

表2 DS001-X1 井物质平衡法储量计算参数

图1 DS1 井物质平衡法计算储量

图2 DS001-X1 井物质平衡法计算储量

2.2 现代产量递减分析法

采用现代产量递减分析方法对 DS1 井和DS001-X1 井的动态储量进行计算,利用Blasingame递减曲线图版拟合参数,基于生产数据拟合的单井动态分析方法,重点拟合规整化压力及压力导数的递减趋势,以提高单井控制动态储量的可靠性[3]。两井拟合程度较高,故该方法所确定的气井控制动态储量参数可靠性较高。通过Blasingame 递减曲线图版拟合获取的地层参数(表3),从解释结果可知,DS1 井井控半径为2.83 km,控制储量为21.90×108m3;DS001-X1 井井控半径为1.32 km,控制储量为22.47×108m3。

2.3 生产史拟合法

采用生产史拟合法对DS1 井和DS001-X1 井的动态储量进行计算。DS1 井早期井况复杂,日产量低,采用该段数据进行气井生产历史拟合,并不能反映气井与地层的真实状态[4]。因此,考虑到气井动态分析方法及理论模型的限制,选取后续生产稳定、井况正常的数据段作为拟合对象。本次研究采用的基础参数如表3 所示。通过拟合发现,DS1 井采用直井+均质+圆形封闭模型,DS001-X1 井采用斜井+均质+圆形封闭模式,拟合效果较好[5]。从解释结果可知,DS1 井等效供给半径为1.71 km,控制储量为19.1×108m3;DS001-X1 井等效供给半径为0.98 km,控制储量为16.9×108m3。

2.4 产量累计法

表3 DS1 和DS001-X1 井基本数据

产量累计法也是一种经验统计法,即根据累计产气量和时间的关系来求取可采储量。当一口气井无限期生产下去,其累计产气量随时间的增加而增加,当气井进入递减期后其单位时间的增量将逐渐减小,即累计产气量将趋于一个极限值,这个极限值为单井的可采储量,累计产气量和时间的变化曲线符合下列公式[6]:

3 动态储量评价

几种动态储量计算结果可作动态储量评价(表4),由于方法的局限性,计算结果有一定的差异。DS1 井和DS001-X1 井累计产气量相对较低,不太满足产量累计法,所以计算结果偏小。DS001-X1 井由于生产时间短,不太满足生产史拟合法,所以计算结果偏小[7]。从几种动态储量计算结果分析,物质平衡法和现代产量递减分析法计算的动态储量较为接近,物质平衡法采用稳定关井压力计算,可信度相对较高[8-10]。综合分析认为,累计产量法计算的可采储量作为单井动态储量的低限值,其中,DS1 井动态储量为19.49×108~21.90×108m3,DS001-X1井动态储量为21.93×108~22.47×108m3。两口井动态储量均较高,具有较大的开采潜力。

图3 DS1 井累计产量法曲线

图4 DS001-X1 井累计产量法曲线

4 结论

(1)DC 构造下二叠统气藏井间连通性差,储层非均质性强,适宜采用动态法计算单井储量;产量累计法适宜于采出程度大于50%的气井,产量出现连续递减时计算结果相对可靠。

(2)DS1 井和DS001-X1 井均处于开采早-中期,采用现代产量递减分析法及生产史拟合法拟合关键参数,拟合效果好,计算结果与物质平衡法储量的计算结果相近,且与气井目前产能更吻合。

(3)DS1 井动态储量为19.49×108~21.90×108m3,DS001-X1 井动态储量为21.93×108~22.47×108m3,DC 构造单井控制储量较高,开采潜力较大。

表4 不同方法计算的单井储量 108 m3

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