一種碳酸鹽巖凝析氣藏儲量的計算方法

2016-08-24 03:37:15程漢列王連山張衛國

石油地質與工程 2016年4期

施　英，程漢列，王連山，楊　磊，張　瓏，張衛國

(1.中國石油塔里木油田分公司塔中勘探開發項目經理部，新疆庫爾勒 841000；2.恒泰艾普石油天然氣技術服務股份有限公司)

一種碳酸鹽巖凝析氣藏儲量的計算方法

施英1，程漢列2，王連山2，楊磊1，張瓏1，張衛國2

(1.中國石油塔里木油田分公司塔中勘探開發項目經理部，新疆庫爾勒 841000；2.恒泰艾普石油天然氣技術服務股份有限公司)

碳酸鹽巖凝析氣藏地層壓力下降到露點壓力以下時，凝析油在地層及井筒內析出，井口產氣量、產油量與井底產氣量、產油量之間存在差異，導致儲量計算存在困難。通過經驗公式擬合得到露點壓力，當地層壓力大于露點壓力時，將井口產油折成氣，按單相氣求取凝析氣儲量，再通過氣油比折算凝析油儲量和干氣儲量；當地層壓力小于露點壓力時，地層出現多相流，分別計算干氣儲量和凝析油儲量；實例對比分析表明，該方法的計算結果準確可靠。

縫洞型碳酸鹽巖；凝析氣藏；凝析油；露點壓力；儲量計算

縫洞型碳酸鹽巖凝析氣藏為一類特殊氣藏，其儲集體空間展布和流體相態變化十分復雜[1]。在開發評價過程，目前計算該類氣藏儲量常用的方法是物質平衡法。當儲層出現多相流時，儲層流體并非呈現單純氣藏特征[2]，同時在凝析氣藏開發后期，凝析油大量滯留于儲層。因此，準確評價剩余凝析油潛力，提高凝析油采收率，也是目前迫切需要解決的一個難題[3-4]。

1　露點壓力擬合經驗公式

前蘇聯學者在研究了前蘇聯和其它國家凝析氣藏流體的大量實驗資料后發現，利用混合物的摩爾平均分子量Mm和質量平均分子量Mg這兩個基本參數，可以較好地關聯凝析氣的露點壓力。

摩爾平均分子量的定義為：

Mm=∑ZiMi

質量平均分子量可由下式計算：

Mg=∑WiMi

式中：Zi——組分i的摩爾分數；Mi——實測分子量；Wi——組分i的質量分數。

參數Mm主要用于體現輕質組分和中間組分對露點壓力的影響, 而參數Mg可用于反映混合物中重質組分對露點壓力的貢獻。

結合溫度T的作用, 露點壓力Pd可用下式表示：

Pd=f(Mi，Mg，T)

但該關聯方法存在缺陷，其應用范圍是Mm=19.0～32.5，Mg=28～98，T=0～125 ℃，T在圖上的外推誤差較大，而塔中區塊凝析氣藏的地層溫度普遍高于125 ℃。為克服上述不足,選取48口井流體相態分析實驗成果樣本，用多目標多參數回歸程序建立了露點壓力解析關聯式：

(1)

式中：Pd——露點壓力，MPa；T——溫度，℃；a1～ai——普遍參數，其擬合值見表1。

表1　普遍參數值

樣本分析中，通過擬合分析得到露點壓力與實驗分析的露點壓力對比，平均相對誤差為4.21%。該經驗公式能較為準確地求取露點壓力。

2　儲量計算方法

2.1高于露點壓力的儲量計算

將凝析油折成干氣(公式(2))，與產氣量相加，作為實際產氣量。繪制Blasingame曲線圖版，通過擬合分析計算凝析氣藏儲量，再根據氣油比批分干氣儲量和凝析油儲量。

vog=(Mo/ρo)×24107×(1.03-ρo)/44.29

(2)

式中：Vog——凝析油折算為干氣體積，m3；Mo——凝析油質量，kg；ρo——凝析油地面標準狀態下密度，kg/m3。

例如中古X井，氣油比為2 622 m3/t，地層溫度為140.16 ℃，通過經驗公式擬合分析得到露點壓力31.12 MPa，儲量評價時，井底流壓為42.54 MPa，地層仍為單相氣流動。將凝析油折算為干氣與產氣量相加，利用現代產量遞減分析Blasingame曲線圖版擬合計算的凝析氣儲量為1.25×108m3，進而根據氣油比批分干氣儲量1.18×108m3、凝析油儲量4.51×104t。

2.2低于露點壓力的儲量計算

中古Y井，氣油比1 890 m3/t，地層溫度134.16 ℃，經過經驗公式擬合分析得到露點壓力29.12 MPa。流壓梯度監測，該井在2012年1月流壓降至露點壓力，氣油比變化，產氣量降低，地層出現多相流動。利用現代產量遞減分析Blasingame曲線圖版擬合計算的干氣儲量和凝析油儲量分別為0.95×108m3和7.92×104t。停噴時該井累積產氣0.32×108m3、采收率33.68%；累積產油1.59×104t、采收率20.06%，凝析油采收率較低。

3　應用實例

通過該方法分別計算了干氣和凝析油儲量，并與氣藏物質平衡法計算的凝析氣儲量進行對比，地層在單相流時，計算結果誤差較小；當井底流壓低于露點壓力地層出現多相流時，氣藏物質平衡計算的儲量明顯變小(表2)。主要原因是地層出現凝析油滯留后，近井地帶儲層受到污染，導致產氣量降低，同時又有相當一部分氣發生凝析，導致井底壓力降低過快。利用物質平衡計算儲量時，公式中壓差變大，累積產量降低，從而導致計算的儲量降低。