低阶煤层气产能影响因素分析及开采方式优化
——以Surat盆地D气田为例
2021-05-15谭成仟付诗雯
张 奔 谭成仟 张 铭 付诗雯
(1. 西安石油大学地球科学与工程学院, 西安 710065; 2. 中国石油勘探开发研究院, 北京 100083)
煤层气的排采方式不同于常规天然气。研究煤层气井的排采规律及产能控制因素,对于煤层气井的合理开发和延长其稳产时间、提高其峰值产量等都具有重要意义[1]。现以澳大利亚苏拉特(Surat)盆地的D气田为例,研究低阶煤层气的排采规律与产能影响因素。通过分析该气田开采井的生产数据和有关资料,根据单井高峰日产量及产水、产气曲线特征,建立单井产能模式;结合产水、产气量对其排采曲线进行归一化处理,对比单层开采与合层开采的效果;基于动态产量数据,分析影响产能的主要因素。然后针对单井排采存在的问题,提出优化开采方案的建议,降低气田开发成本、提高开发效率。
1 气田概况及排采现状
D煤层气田位于澳大利亚苏拉特盆地西部边缘,气田已开发面积约94 km2。煤层镜质体反射率(Ro)为0.6%,属低煤阶煤层气[2-4]。在气田煤层气中,CH4占98.78%,CO2占0.20%,N2占0.98%。地层压力梯度为0.91 MPa/hm,属正常压力梯度。目前有2套大的开发煤层组,其中上部的Juandah煤层组包含Kogan、Macalister、Wambo和Argyle 4个煤层;下部的Taroom煤层组包含Upper Taroom和Condamine 2个煤层。Juandah煤层组底部埋深230~420 m,累计净厚13.9 m,干燥无灰基含气量为3.6 m3/t,平均渗透率为152×10-3μm2。Taroom煤层组底部埋深380~540 m,累计净厚12.9 m,干燥无灰基含气量为5.1 m3/t,平均渗透率为350×10-3μm2。
2005年,开钻第一批单采Juandah煤层组直井,后单采Taroom煤层组直井。2009年,开始合采Juandah和Taroom煤层组,之后便以合层开采为主。气田现有各类开发井131口。其中,单采Juandah煤层组的直井开井32口,日产气量为8.2×104m3,占气田总日产气量的4.68%;……