大学精品课件：第九章 气田开发地质.ppt

1、 龚福华龚福华长江大学地球科学学院石油系长江大学地球科学学院石油系2007.102007.10油藏与气藏的差异油藏与气藏的差异。一、气藏类型一、气藏类型按按气气藏藏圈圈闭闭因因素素分分类类 构造气藏 岩性气藏 地层气藏 裂缝性气藏 背斜气藏 断块气藏 透镜体气藏 岩性封闭气藏 生物礁气藏 不整合气藏 古潜山气藏 古岩溶气藏 多裂缝系统气藏 单裂缝系统气藏 构造气藏岩性气藏地层气藏裂缝性气藏按储层因素分类按储层因素分类 按天然气组分因素分类按天然气组分因素分类 （1）干气藏干气藏：储层气组成中不含常温常压条件下液态烃：储层气组成中不含常温常压条件下液态烃(C5以上以上)组分，开采过程组分，开采过

2、程中储层内和地面分离器中均无凝析油产出。天然气中甲烷含量大于中储层内和地面分离器中均无凝析油产出。天然气中甲烷含量大于95%，气体相，气体相对密度小于对密度小于0.65。（2）湿气藏湿气藏：在气藏衰竭式开采时，储层中不存在反凝析现象，其流体在地下始：在气藏衰竭式开采时，储层中不存在反凝析现象，其流体在地下始终为气态，而地面分离器内可有凝析油析出，但含量较低，一般小于终为气态，而地面分离器内可有凝析油析出，但含量较低，一般小于50gm3。（3）凝析气藏凝析气藏：在初始储层条件下流体呈气态，储层温度处于压力：在初始储层条件下流体呈气态，储层温度处于压力-温度相图的温度相图的临界温度与最大凝析温度之

3、间。在衰竭式开采时，储层中存在反凝析现象，地面临界温度与最大凝析温度之间。在衰竭式开采时，储层中存在反凝析现象，地面有凝析油产出。有凝析油产出。（4）水溶性气藏水溶性气藏：烃类气体在地层条件下溶解于地层水中，形成具有工业开采价：烃类气体在地层条件下溶解于地层水中，形成具有工业开采价值的气藏。值的气藏。（5）水化物气藏水化物气藏：烃类气体与水在储层条件下呈固态存在，并具有工业开采价：烃类气体与水在储层条件下呈固态存在，并具有工业开采价值的气藏。值的气藏。按相态因素分类按相态因素分类 驱动因素是最能反映气藏内流体动态特征的地质因素，不同驱动类型驱动因素是最能反映气藏内流体动态特征的地质因素，不同驱

4、动类型的气藏，在布井方式、开发原则、采气工艺、增产措施等方面都有着不同的气藏，在布井方式、开发原则、采气工艺、增产措施等方面都有着不同的选择。的选择。压力是油气藏开发的灵魂。直接影响气藏开发的设计和效果。压力是油气藏开发的灵魂。直接影响气藏开发的设计和效果。如原始地层压力的高低和开发中压力系统的划分都是开发中要如原始地层压力的高低和开发中压力系统的划分都是开发中要考虑的主要因素，故地层压力是气藏分类的重要依据。考虑的主要因素，故地层压力是气藏分类的重要依据。（1）按气藏原始地层压力系数大小分为）按气藏原始地层压力系数大小分为低压气藏低压气藏（压力系（压力系数数1.8）。）。（2）按气藏原始地层

5、压力分为）按气藏原始地层压力分为高压气藏高压气藏（原始地层压力（原始地层压力大于大于30MPa）、）、常压气藏常压气藏（原始地层压力小于（原始地层压力小于30MPa）。）。按气藏原始地层压力的分类按气藏原始地层压力的分类（1）按露点在相图中的位置分为）按露点在相图中的位置分为常规凝析气藏常规凝析气藏（储层温度距流体相（储层温度距流体相图中的临界温度点较远，露点压力随凝析油含量增多而增高）和图中的临界温度点较远，露点压力随凝析油含量增多而增高）和近临界近临界态凝析气藏态凝析气藏（在初始储层条件下流体呈气态，储层温度从露点线一侧（在初始储层条件下流体呈气态，储层温度从露点线一侧接近储层流体的临界温

6、度；露点压力随凝析油含量增多而下降，衰竭开采接近储层流体的临界温度；露点压力随凝析油含量增多而下降，衰竭开采时，储层中反凝析现象待别严重）。时，储层中反凝析现象待别严重）。（2）按凝析油含量分为：）按凝析油含量分为：特高含凝析油凝析气藏特高含凝析油凝析气藏（凝析油含（凝析油含量量600g/m3）、）、高含凝析油凝析气藏高含凝析油凝析气藏（凝析油含量（凝析油含量250g/m3600g/m3）、）、中含凝析油凝析气藏中含凝析油凝析气藏（凝析油含量（凝析油含量100g/m3250g/m3）、）、低含凝桥油凝忻气藏低含凝桥油凝忻气藏（凝析油含量（凝析油含量50g/m3100g/m3）、）、微含凝析油凝

7、析气藏微含凝析油凝析气藏（凝析油含量（凝析油含量50g/m3）。）。按凝析气藏分类按凝析气藏分类按气藏天然气地质储量分类按气藏天然气地质储量分类极小气藏小于10小气藏10-50中等气藏50-300大气藏300-500特大气藏大于500二、驱动方式二、驱动方式 气压驱动是依靠压力下降期间压缩气体气压驱动是依靠压力下降期间压缩气体的弹性释放而将气体驱向井底。的弹性释放而将气体驱向井底。气驱的特点是在开发过程中，气藏的含气驱的特点是在开发过程中，气藏的含气孔隙体积维持不变，但在某些碳酸盐岩裂气孔隙体积维持不变，但在某些碳酸盐岩裂缝性变形储层中，有时也出现气藏孔隙体积缝性变形储层中，有时也出现气藏孔隙

8、体积和含气体积减小的现象。和含气体积减小的现象。2 2、水压驱动、水压驱动 是指外部边水和底水是指外部边水和底水(或人工注水或人工注水)侵入侵入气藏促使气体流向井底。随着开发时间的推气藏促使气体流向井底。随着开发时间的推移，水侵将使气藏含气孔隙体积减少，同时移，水侵将使气藏含气孔隙体积减少，同时地层压力下降速度逐渐减慢。地层压力下降地层压力下降速度逐渐减慢。地层压力下降速度取决于边水和底水的推进速度，直接关速度取决于边水和底水的推进速度，直接关系到气井产量的变化。系到气井产量的变化。底水底水孔隙孔隙水侵将使气藏含气孔隙体积减少水侵将使气藏含气孔隙体积减少三、开发层系划分三、开发层系划分2、气田

9、开发程序、气田开发程序先上后下先上后下先下后上先下后上同时开采同时开采四、气藏地质特征与井位选择四、气藏地质特征与井位选择2非均质储层布井非均质储层布井 一、气田和气井开发阶段的划分一、气田和气井开发阶段的划分1全气田产量；2气井产量 3地层压力；4生产井数 产量上升阶段产量上升阶段（）：这个阶段气井刚投）：这个阶段气井刚投产，气田进入全面钻井和矿场建设，生产产，气田进入全面钻井和矿场建设，生产井数和气井产量也随之增加，各生产井井井数和气井产量也随之增加，各生产井井下状况良好，喷势正旺。下状况良好，喷势正旺。产量稳定阶段产量稳定阶段（）：这个阶段前期生产）：这个阶段前期生产井数不增加或增加不大

10、，各井产量达到最井数不增加或增加不大，各井产量达到最好水平，全气田产量基本保持不变。后期好水平，全气田产量基本保持不变。后期主要靠增加钻井数和采取合理的工作制度主要靠增加钻井数和采取合理的工作制度和增加措施来保持稳产。稳产期的长短主和增加措施来保持稳产。稳产期的长短主要取决于采气速度的大小。要取决于采气速度的大小。产量下降阶段产量下降阶段（）：这个阶段生产井数）：这个阶段生产井数不再增加（局部也可能打一些调整井），不再增加（局部也可能打一些调整井），全气田压力明显下降。有边水和底水的气全气田压力明显下降。有边水和底水的气田，大部分气井因水淹而关井。田，大部分气井因水淹而关井。二、气层压力系统分

11、析二、气层压力系统分析1.1.干扰试井分析法干扰试井分析法（干扰试井；脉冲试井）（干扰试井；脉冲试井）2.动态图法动态图法3.地层流体界面位置确定地层流体界面位置确定4.压力分析结果的应用压力分析结果的应用二、气层压力系统分析二、气层压力系统分析（一）干扰试井分析法（一）干扰试井分析法 至少一口井中（激动井）至少一口井中（激动井）开采或注人流体，然后在至少开采或注人流体，然后在至少一口井中（观察井）观察压力一口井中（观察井）观察压力变化。如果井间是连通的，观变化。如果井间是连通的，观察井的压力将随生产井的压力察井的压力将随生产井的压力变化而变化。当生产井以一定变化而变化。当生产井以一定产量生产

12、并达到拟稳定状态时，产量生产并达到拟稳定状态时，生产井和观察井之间的压力与生产井和观察井之间的压力与时间曲线关系，将会出现平行时间曲线关系，将会出现平行直线段。直线段。干扰试井干扰试井让一口井生产而其他井关井停产，同时让一口井生产而其他井关井停产，同时在观察井中测量压力的变化在观察井中测量压力的变化-干扰试验干扰试验干扰试井干扰试井（二）动态图法（二）动态图法预测IPR曲线图（三）地层流体界面位置确定（三）地层流体界面位置确定 地层中地层中油水界面油水界面或气水界面的位置，对圈定或气水界面的位置，对圈定油气藏的含油、气面积，确定含油、气层厚度，油气藏的含油、气面积，确定含油、气层厚度，测算地质

13、储量是极为重要的。当地层被探井完测算地质储量是极为重要的。当地层被探井完全钻开时，油气、油水或气水界面的位置，除全钻开时，油气、油水或气水界面的位置，除了可以通过测井解释和试油、试气资料确定外，了可以通过测井解释和试油、试气资料确定外，还可通过探井测得的原始地层压力与其相应深还可通过探井测得的原始地层压力与其相应深度的关系加以确定。度的关系加以确定。地层流体界面位置确定地层流体界面位置确定地层压力梯度与地层压力梯度与地层流体密度成地层流体密度成正比。不同的地正比。不同的地层流体具有不同层流体具有不同的压力梯度直线的压力梯度直线段。段。界面界面界面界面压力分析结果的应用压力分析结果的应用1 1同

14、一压力系统的判定同一压力系统的判定（1 1）气藏内各井的原始折算压力相同）气藏内各井的原始折算压力相同（2 2）观察井的压力随着气藏开采而下降）观察井的压力随着气藏开采而下降（3 3）干扰试井结果表明气藏各井间具有连通关系）干扰试井结果表明气藏各井间具有连通关系2 2不属于同一压力系统的判定不属于同一压力系统的判定（1 1）当进行干扰试井，观察井的井口压力不发生变化时，说明观察井与激动井不属于同一压力）当进行干扰试井，观察井的井口压力不发生变化时，说明观察井与激动井不属于同一压力系统。系统。（2 2）同一地层测试井底压力，当出现井深大的井底压力比井深小的井底压力小时，说明这两口）同一地层测试井

15、底压力，当出现井深大的井底压力比井深小的井底压力小时，说明这两口井不属于同一压力系统；两口井在同一地层的海拔相当，但其井底压力却相差很大，也说明这井不属于同一压力系统；两口井在同一地层的海拔相当，但其井底压力却相差很大，也说明这两口不属于同一压力系统。两口不属于同一压力系统。（3 3）当两口井在同一地层中可以证明彼此是不连通的，则它们一定不属于同一压力系统。）当两口井在同一地层中可以证明彼此是不连通的，则它们一定不属于同一压力系统。（4 4）流体性质的差异，储于不同圈闭中的流体，其理化性质才有明显差异，故可据此划分压力）流体性质的差异，储于不同圈闭中的流体，其理化性质才有明显差异，故可据此划分压力系统。系统。（5 5）气水分布的差异。同一圈闭和同一系统的气水分布界面相差悬殊的气井（组）则应属）气水分布的差异。同一圈闭和同一系统的气水分布界面相差悬殊的气井（组）则应属不同系统。不同系统。海平面海平面折算压头折算压头同一压力系统同一压力系统