底水气藏超前排水采气.pdf
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1、石油天然气学报 ( 江汉石油学院学报 ) 2 0 1 0 年 2 月第3 2 卷第 1 期 J o u r n a l o f O i l a n d Ga s T e c h n o l o g y( J J P 1 ) F e b 2 0 1 0 V o 1 3 2 N o 1 底水气藏超前排水采气 杨波 ,唐 海 ,吕栋梁 ,周 科 ,彭得兵 ( 西南石油大学石油工程学院, 四 J I I 成都6 1 0 5 0 0 ) 摘 要底 水气藏的开发在 气藏开发 中占有重要地位 ,然而底 水锥进对 气藏的开发具有极 大的影响。气井 往往 由于底水 的过快锥进而被水淹停产 ,导致很 大部分储 量
2、无 法采 出。而现有 的排水采 气方法都是 考虑 在 气藏产水积液后进行各种措施,然而滞后 的措 施只 能缓 解 而无 法解除产水 对气藏 的 巨大伤害 。首次提 出超前排水概念 ,将双层 完井技 术运用 于底水 气藏 ,实现 早期 气水 同采 、超 前排 水,抑制 水锥 的形成 , 并运用数值模拟技术进行 了模 拟论 证。结果表 明,超 前排水排水 量小 ,能够延 长气藏稳 产期,提高采 收 率,具有 良好的经济效益。 关键 词底水 气藏 ;双层完井 ;排水采气;超 前排水 中图分类号T E 3 7 5 文献标识码A 文章编号1 0 0 0 9 7 5 2 ( 2 0 1 0 )O 1 0
3、3 5 1 0 3 1 底水气藏开发的主要问题及超前排水定义 底水气藏开发中,底水不断上升 ,侵入气藏 ,在 井眼周围形成水锥 ,造成气相相 对渗透率 大幅度下 降 ,严重影响气藏的产量和采收率。目前采用的开发 模式普遍为早期以控制采气速度来抑制底水锥进 ,气 藏产 水后采 用 现有 的排 水 采 气 技 术 1 ,减 少 或 消 除 井底 积液 。而这 种方法 明显 存 在 时 间上 的 滞后 性 ,气 藏水 侵后容 易造成 不可 逆 的伤 害 。 因此 ,论 证 在早 期 防止水锥的形成具有实际意义。双层完井技术l_ 3 “ 及 水锥 5 的研究多运用于油井 ,对气井的研究却很少。 为此
4、,提出将双层完井技术结 合排水采气工艺 ,用于 气井排水 采气( 图 1 ) ,并 提 出底 水 气 藏超 前 排 水 概 念 。 基于以上理论 ,超前排水可以定义为:底水气藏 井底积液之前 ,对气藏进行排水采气的一种方法 。笔 者运用数值模拟方法对超前排水采气可行性 、适应性 进行 了研究 ,并对水锥形成机理及防锥消锥增效机理进行 了探讨。 2 模型的建立及可行性分析 图 l 双层完井排水采气技术示意 2 1模型 的建立 为了分析底水上升规律及论证超前排水的可行性 ,建立 了单井径向模型 ,基本参数如下 : 网格参数 为 NxNy NZ1 0 0 4 2 6 ;径向网格步长分别为 6 m,垂
5、向网格步长 I m,气藏厚度 2 0 m,水层厚 度 6 m。气藏与流体数据如表 1 所示。 收稿日期2 0 0 91 0 0 2 作者简介杨波 ( 1 9 8 3 一 ) ,男 ,2 0 0 7 年 大学毕业 ,硕士生 。现主要从事油气藏工程及油气藏数值模拟研究 工作 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 3 5 2 石油天然气学报 ( 江汉石油学院学报) 2 0 1 0年 2 月 2 2可行 性分 析 根据以上参数,计算出该模型的无阻流量为 7 5 8 1 0 m。 d 。普通气井 以无 阻流量 7 5 8 2 5 8 5 8 5 一1 3 6 9 1 0 m
6、。 d 产量配产,考虑底水情况 ,以 1 0 1 0 m。 d配产。假设经济极限产量为 1 0 1 0 m。 d ,在径 向 网格 中心设 置 2口井 ,气层 上 部 产 气 ,水层 上 部 排水 ,对无 措 施 与超 前 排水 采 气 ( 排水量 分别 为 2 、4 、6 、8和 l O m。 d )进 行 对 比分 析 ,结 果 见 表 2 。分 析 结果 表 明 , 日排 水 量 为 8 m。 时 ,各项指 标最优 ,而 日排水 量 大于 8 m。 时 ,各 项 指标 无 明显变 化 。由此 得 出 ,在 水 层 顶部 射 开 2 m,排水量 仅为 8 m。 d的情 况下 ,能 够有效抑
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