渤海油田凝析氣藏相態特征研究

張旭東，唐磊，李寶剛，張若冰，陸科潔

(中海油能源發展工程技術分公司中海油實驗中心渤海實驗中心，天津 300452)

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渤海油田凝析氣藏相態特征研究

張旭東，唐磊，李寶剛，張若冰，陸科潔

(中海油能源發展工程技術分公司中海油實驗中心渤海實驗中心，天津 300452)

針對渤海油田凝析氣藏的相態特征，采用流體組成分析、恒質膨脹和定容衰竭進行了實驗研究，并采用實驗結果對相圖進行了模擬計算。結果表明，渤海油田凝析氣藏最大反凝析露點壓力為43.50MPa,最大反凝析露點溫度為344.51℃；臨界壓力為39.68MPa，臨界溫度為26.71℃；地層溫度114.4℃處于臨界溫度和最大反凝析露點溫度之間，屬于富凝析氣藏；地層壓力為42.44MPa，近似等于露點壓力，說明為飽和凝析氣藏。相態研究為渤海油田凝析氣藏開發方案提供了理論依據。

渤海油田；凝析氣藏；相態；臨界溫度；臨界壓力

渤海油田是目前中國海上最大的油田，也是全國第二大原油生產基地，研究渤海油田的油氣相態特征，對于高效開發渤海油田具有重要的意義[1～4]。油氣藏流體相態特征研究是以油藏流體(油、氣)為研究對象，在室內環境下，通過還原地層流體條件和改變地層流體的體積、壓力等參數，模擬油藏流體的開發過程，研究油藏流體的相態變化[5～9]。關于渤海油田凝析氣藏相態特征的研究相對很少，鑒于此，筆者開展了渤海油田凝析氣藏相態研究[10]。

1 流體性質

在渤海油田凝析氣藏相態特征研究統計工作中，一共對7口油井(共9個井段)的凝析氣樣品進行了統計，如表1所示。其中輕質組分C1+N2摩爾分數在7.54%～87.17%之間，中間烴C2～C6+CO2摩爾分數在11.58%～90.78%之間，重質組分C7+摩爾分數在1.25%～6.05%之間。原始井流物特征表現為輕組分、中間烴含量較高，重質組分含量較低的凝析氣藏流體組成特征。

表1 井流物凝析氣組成

將地層流體組成C1+N2、C2～C6+CO2、C7+的數據劃在儲層流體三元組成三角圖上(如圖1所示)，絕大部分油藏顯示出典型的揮發性油藏特征，樣品組成點較為集中，說明流體組成具有相似性。

2 恒質膨脹的特征

以C井(井段：2910.0～2915.0m)這一典型凝析氣藏為例，做壓力-相對體積關系曲線如圖2 所示。由圖2可知：與黑油油藏相比，凝析氣藏在泡點處斜率的變化不明顯，近臨界油的斜率變化較為平緩，難以確定露點。

圖1 渤海油田凝析氣三元組成示意 圖2 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體壓力-相對體積關系

3 定容衰竭實驗特征

凝析氣藏流體定容衰竭過程累計采出百分數與壓力關系，如圖3所示。從圖3中可以看出：樣品從原始地層壓力降至廢棄壓力(5MPa)過程中，累計采出百分數不斷增加。

凝析氣藏流體定容衰竭過程氣相偏差系數與壓力關系，如圖4所示。從圖4中可以看出：隨著衰竭壓力不斷降低到廢棄壓力，氣相偏差系數呈現先降低再升高的趨勢。

圖3 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體定容定容衰竭過程累計采出百分數與壓力關系 圖4 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體衰竭過程氣相偏差系數與壓力關系曲線

圖5 C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體定容衰竭過程反凝析液量占孔隙體積百分數與壓力關系曲線

圖6 渤海油田C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體P-t相圖

C井(井段：2910.0～2915.0m)凝析氣藏流體定容衰竭過程反凝析液量占孔隙體積百分數與壓力關系如圖5所示。從圖5中可以看出：反凝析液量占孔隙體積百分數曲線遵循一般凝析氣藏定容衰竭的共同規律。反凝析液量占孔隙體積百分數先是隨著地層壓力的下降而逐漸增多，當達到最大值之后，又隨著壓力的繼續下降而逐漸減少。

4 相圖模擬結果

利用PVT參數，并通過PVTsim軟件模擬得到如圖6所示的相圖。C井(井段：2910.0～2915.0m)樣品的相圖顯示出了典型的凝析氣相圖特征：最大反凝析露點壓力pm=43.50MPa，最大反凝析露點溫度tm=344.51℃；臨界壓力pc=39.68MPa，臨界溫度tc=26.71℃；地層溫度為114.4℃，處于臨界溫度和最大反凝析露點溫度之間偏左一側，屬富的凝析氣藏；地層壓力為42.44MPa，近似等于露點壓力，說明為飽和凝析氣藏。這類凝析氣藏如果使用衰竭式開采，則地層壓力稍有下降就會出現反凝析現象。這和實驗室定容衰竭實驗的資料相符。

5 結論

1)通過實驗研究, 對渤海油田凝析氣藏進行了相態實驗研究, 獲得了典型實驗數據, 為渤海油田凝析氣藏開發提供了基礎參數。

2)渤海油田凝析氣藏在原始狀態下為飽和凝析氣藏, 富含凝析油。

3)渤海油田凝析氣藏最大反凝析露點壓為43.50MPa,最大反凝析露點溫度為344.51℃；臨界壓力為39.68MPa，臨界溫度為26.71℃。

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[編輯] 黃鸝

2016-05-11

張旭東(1979-)，男，工程師，主要從事油氣田勘探開發實驗研究和提高原油采收率研究工作，zhangxd2@cnooc.com.cn。

TE375

A

1673-1409(2016)32-0079-03

[引著格式]張旭東，唐磊，李寶剛，等.渤海油田凝析氣藏相態特征研究[J].長江大學學報(自科版),2016,13(32):79～81.