利用PVTsim軟件判斷油氣藏類型及預(yù)測水合物生成技術(shù)研究

王寬

（吉林油田油氣工程研究院 吉林松原 138000）

吉林油田為加快勘探評價(jià)工作量及實(shí)施節(jié)奏，在勘探過程中嚴(yán)格控制投資，保障效益，因此急需開展油氣藏類型判斷和水合物生成情況預(yù)測技術(shù)研究。本文通過實(shí)驗(yàn)分析確定分離器油、氣全組分及準(zhǔn)確油氣比參數(shù)，利用PVTsim軟件模擬形成P-T相圖及水合物生成圖，判斷油氣藏類型并預(yù)測水合物生成情況。

1 凝析氣藏典型PVT相圖分析

通過凝析氣藏PVT相圖分析研究，從臨界溫度到最大凝析溫度，每一溫度下都有對應(yīng)的最大反凝析壓力點(diǎn)，這些壓力點(diǎn)的連線與露點(diǎn)線形成的包圍區(qū)，稱作反凝析區(qū)。不同油氣藏流體的相包絡(luò)線形態(tài)、臨界點(diǎn)C的位置以及曲線分布情況都顯示出不同的特征，可以據(jù)此判斷儲層中油氣藏類型。

圖1 凝析油氣藏典型P-T相圖

圖2 反凝析區(qū)位置圖

2 水合物生成條件及影響分析

水合物生成條件主要有自由水存在、低溫、高壓、酸性氣體存在和微小水合物晶核誘導(dǎo)等因素，針對水合物生成條件，分析得出水合物影響因素，主要有天然氣組分、攪拌速率、酸性氣體、電解質(zhì)、生產(chǎn)系統(tǒng)情況。同時(shí)分析得出高壓下（大于15MPa），以甲烷為主的天然氣水合物凍堵風(fēng)險(xiǎn)較高，降低壓力可以有效防治水合物生成；中壓下（5～15MPa）和低壓下（小于5MPa），C2組分的增加會提高水合物凍堵風(fēng)險(xiǎn)。

3 凝析氣藏水合物生成預(yù)測

利用PVTsim軟件進(jìn)行凝析油存在時(shí)水合物生成影響分析，確定凝析油存在對水合物的生成有一定的抑制作用，水合物凍堵受氣體組分影響較大，與凝析關(guān)系不大。

圖3 不同組分天然氣水合物凍堵情況

4 軟件應(yīng)用中的數(shù)據(jù)及分析過程

4.1 油、氣全組分及油氣比參數(shù)

軟件計(jì)算分析過程中，選取的是B井。

表1 B井天然氣組分化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)表

表2 B井原油全烴正構(gòu)烷烴數(shù)據(jù)表

表3 B井井流物組分、組成數(shù)據(jù)

表4 B井地層溫度下油氣比參數(shù)

4.2 軟件模擬分析

通過以上油、氣全組分及準(zhǔn)確油氣比參數(shù)，利用PVTsim軟件模擬形成P-T相圖及水合物生成圖，判斷油氣藏類型并預(yù)測水合物生成情況。

5 軟件結(jié)果及分析

利用實(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，通過軟件模擬計(jì)算等，判斷B井油氣藏類型，B井屬于典型凝析氣藏；同時(shí)結(jié)合WELLFLO軟件計(jì)算結(jié)果，得出B井生產(chǎn)過程中不會生成水合物，與地面及井下取樣氣藏類型判斷結(jié)果對比，相符度較高。

圖4 軟件模擬形成的P-T相圖

圖5 軟件模擬形成的水合物生成圖

6 結(jié) 論

（1）不同油氣藏流體的相包絡(luò)線形態(tài)、臨界點(diǎn)C的位置以及曲線分布情況都顯示出不同的特征，可以據(jù)此判斷儲層中油氣藏類型。

（2）水合物生成條件主要有自由水存在、低溫、高壓、酸性氣體存在和微小水合物晶核誘導(dǎo)等因素，針對水合物生成條件，分析得出水合物影響因素，主要有天然氣組分、攪拌速率、酸性氣體、電解質(zhì)、生產(chǎn)系統(tǒng)情況。

（3）高壓下（大于15MPa），以甲烷為主的天然氣水合物凍堵風(fēng)險(xiǎn)較高，降低壓力可以有效防治水合物生成；中壓下（5～15MPa）和低壓下（小于5MPa），C2組分的增加會提高水合物凍堵風(fēng)險(xiǎn)。

（4）凝析油存在對水合物的生成有一定的抑制作用，水合物凍堵受氣體組分影響較大，與凝析關(guān)系不大。

（5）利用PVTsim軟件判斷油氣藏類型和水合物生成情況，可部分替代井下高壓取樣，減少施工作業(yè)，降低成本；同時(shí)通過井筒、地面水合物凍堵位置及抑制劑加量預(yù)測，與地面及井下取樣氣藏類型判斷結(jié)果對比，相符度較高。