關(guān)鍵技術(shù)助力低滲氣藏開發(fā)

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周璞 攝

隨著全球?qū)μ烊粴庑枨蟮牟粩嘣鲩L(zhǎng)，致密低滲氣藏在天然氣儲(chǔ)量增長(zhǎng)和能源供應(yīng)方面發(fā)揮著越來越重要的作用。致密低滲氣藏資源豐富，廣泛分布于世界許多盆地，我國(guó)的致密低滲氣藏主要分布在四川盆地和鄂爾多斯盆地。致密低滲氣藏在中國(guó)石化天然氣儲(chǔ)量、產(chǎn)量中占有較大比重，是“十二五”及未來中國(guó)石化天然氣大發(fā)展的重點(diǎn)。但是，致密低滲氣藏儲(chǔ)量大、豐度低、儲(chǔ)層物性差、非均質(zhì)性強(qiáng)、滲流機(jī)理復(fù)雜、氣井產(chǎn)量低，開發(fā)效益相對(duì)較差，因此，需要從技術(shù)上解決致密低滲氣藏的有效開發(fā)。

近幾年，中國(guó)石化勘探開發(fā)研究院緊密貼近生產(chǎn)，圍繞大牛地氣田開發(fā)建設(shè)，持續(xù)攻關(guān)研究，初步形成了五項(xiàng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。

儲(chǔ)層及含氣性預(yù)測(cè)技術(shù)。大牛地氣田三維地震資料頻率偏低，儲(chǔ)層與圍巖之間波阻抗差異較小，且受煤層屏蔽的影響，資料品質(zhì)總體較差。針對(duì)這些難點(diǎn)，以地質(zhì)任務(wù)為導(dǎo)向，堅(jiān)持“逐級(jí)控制下的一體化”預(yù)測(cè)思路，逐步形成了一套針對(duì)大牛地氣田的較為成熟的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)。主要包括：沉積相帶與砂體發(fā)育區(qū)定性預(yù)測(cè)技術(shù)、波形的地震相—沉積相分析技術(shù)、基于等時(shí)地層格架的地震屬性提取及優(yōu)化技術(shù)、相控隨機(jī)模擬反演技術(shù)、AVO疊前屬性分析與疊前彈性參數(shù)反演技術(shù)、含氣敏感參數(shù)隨機(jī)模擬反演技術(shù)。

氣藏描述及可動(dòng)用儲(chǔ)量評(píng)價(jià)技術(shù)。圍繞尋找高產(chǎn)富集區(qū)帶目標(biāo)，在地層層序劃分、沉積微相分析、儲(chǔ)層精細(xì)測(cè)井解釋、儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)、三維地質(zhì)建模等方面全面展開研究，初步形成了一套致密氣藏精細(xì)描述技術(shù)。針對(duì)低滲巖性氣藏的特點(diǎn)，通過多信息約束的地質(zhì)建模、產(chǎn)能與靜態(tài)地質(zhì)參數(shù)關(guān)系研究和技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限研究，將儲(chǔ)層特征與產(chǎn)能聯(lián)系起來，提出了一套集地質(zhì)、氣藏工程研究和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)于一體、動(dòng)靜結(jié)合的定量選區(qū)評(píng)價(jià)方法，解決了低滲巖性氣藏有利目標(biāo)區(qū)的優(yōu)選，為氣田有效開發(fā)提供了決策依據(jù)。

滲流特征研究技術(shù)。針對(duì)致密低滲氣藏的特征，開展了束縛水條件下的氣體滲流實(shí)驗(yàn)以及多孔介質(zhì)應(yīng)力敏感性研究，為氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)及開采動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)提供了理論依據(jù)。

產(chǎn)能評(píng)價(jià)及合理配產(chǎn)技術(shù)。在滲流機(jī)理研究基礎(chǔ)上，建立考慮啟動(dòng)壓力梯度的致密氣藏滲流微分方程，提出了氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)新方法，解決了二項(xiàng)式產(chǎn)能曲線斜率為負(fù)的問題。同時(shí)形成了滲流特征描述法、不穩(wěn)定流動(dòng)分析方法以及數(shù)值模擬方法等多方法集成的氣井合理配產(chǎn)技術(shù)，為大牛地氣田合理產(chǎn)量的確定提供了依據(jù)。

開發(fā)技術(shù)政策優(yōu)化技術(shù)。針對(duì)大牛地氣田儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、多套氣層的特征，研究了儲(chǔ)層物性、地層壓力等因素對(duì)多層合采的影響，確定出氣井多層合采的技術(shù)界限和接替時(shí)機(jī)，為多氣層層系優(yōu)化組合提供了依據(jù)。同時(shí)集地質(zhì)研究、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、氣藏工程、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)于一體，形成地質(zhì)研究、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、產(chǎn)能評(píng)價(jià)“三統(tǒng)一”的優(yōu)化布井技術(shù)。形成了一套多層致密低滲氣藏開發(fā)技術(shù)政策研究方法，制定出了大牛地氣田開發(fā)技術(shù)政策，為有效開發(fā)大牛地氣田奠定了基礎(chǔ)。

上述研究成果已廣泛應(yīng)用于大牛地氣田的開發(fā)建設(shè)。“十一五”期間，大牛地氣田共優(yōu)選出有利開發(fā)目標(biāo)區(qū)15個(gè)、可動(dòng)用儲(chǔ)量988.6億立方米；部署直井井位640余口，鉆井成功率達(dá)到96%；編制了5個(gè)新區(qū)開發(fā)方案，目前已實(shí)施的方案累計(jì)新建產(chǎn)能10.73億立方米，為大牛地氣田產(chǎn)能不斷擴(kuò)大提供了支持。