考虑相态变化的凝析气藏压井液漏失机理与产能恢复

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凝析气井产能预测现状

摘要
了方向。
在认识凝析气藏的特征和渗流机理的基础上，总结了国内外专家学者对于凝析气井产
能预测所做的研究工作以及所取得的成果，提出了该领域内现存的问题和不足，为今后的发展指明
关键词凝析气井产能预测
凝析气藏是一种特殊、复杂的气藏，凝析气储量在世界范围内占很大比例。该类气藏埋藏深度大，地
第二区，＜Ｒ＜Ｒ，Ｒ为两相区，只有凝析气但
流动，由于凝析液饱和度太低，达到临界饱和度。未
层压力高，温度高。典型的凝析气藏的压力会高于或
接近临界压力，此时，地层中仅仅存在单相气体，然而，随着生产的进行，会发生等温压降现象，当井底流压降到露点压力以下时，就会产生液体凝析相。当气藏进一步衰竭时，凝析油会挥发，即反凝析现象。在凝析气藏衰竭过程中，当井底流动压力低于露点压力，凝析油就会在井底附近析出并逐渐积累形成高饱和度区域，导致绝对渗透率和气相渗透率减小，产能降低，这就是所谓的“ 凝析油堵塞” 现象。
维普资讯
２００６年１０月
油
气
井
测
试
第ｌ５卷第伟张力木２李树松
（．１西南石油学院四川成都６００；２四川石油管理局１５０．四川成都６０５）１０１
析油中的气）两部分。数值模拟表明，拟稳态方程适
用于径向、垂直裂缝和水平井等任意几何流态，且能
很好地吻合数值模拟结果，是迄今研究凝析气井产能最好的方法之一。但方程未反映非达西渗流效应，而
非达西流对分析气井动态具有十分重要的意义，此外，方程亦未包含凝析油对气井产能的贡献。尤其值得指出的是，拟稳态产量方程未进行数学解析证明。２０年，ａｚＭ．００ＦｗｉＧ提出了新的凝析气藏ＩＲＰ曲线计算方法，调查了物质平衡技术在产能方程中的作用，并提出对于富凝析气藏，可以用迭代积分方

《凝析气藏气液变相态渗流理论研究》

《凝析气藏气液变相态渗流理论研究》篇一一、引言凝析气藏是一种重要的能源资源，具有独特的气液变相态特性。

气液变相态渗流研究对于了解凝析气藏的开发利用、提高采收率及保障能源安全具有重要意义。

本文将围绕凝析气藏气液变相态渗流理论展开深入研究，为实际工程应用提供理论依据。

二、凝析气藏基本特性凝析气藏是指在地下高压高温环境下，烃类组分凝结为液体的气藏。

凝析气藏的主要特点是存在多相渗流，包括气体、轻质油和重质油等多种相态。

在储层条件下，由于温度和压力的变化，各相态之间会发生相互转化，导致渗流规律复杂多变。

三、气液变相态渗流理论基础在凝析气藏中，气液变相态渗流主要涉及以下几个方面：相态分布、多相渗流模型和传质过程等。

在理论研究过程中，我们需要充分考虑气体、液体的性质和流动特点，分析多相态间的转化关系以及其在不同储层条件下的分布特征。

在此基础上，我们提出了一种新型的气液变相态渗流模型，该模型能够更准确地描述凝析气藏的渗流规律。

四、模型建立与求解（一）模型建立针对凝析气藏的气液变相态渗流问题，我们建立了多相渗流模型。

该模型考虑了气体、轻质油和重质油等多种相态的分布和转化关系，以及储层条件对各相态的影响。

通过引入状态方程和物质守恒原理，我们建立了相应的数学模型。

（二）模型求解在模型求解过程中，我们采用了数值模拟方法。

通过对方程进行离散化处理，将其转化为易于求解的线性方程组。

在求解过程中，我们充分考虑了多相态的分布特征和转化关系，确保计算结果的准确性。

此外，我们还对求解过程中可能出现的问题进行了分析，并提出了相应的解决方案。

五、实验验证与结果分析（一）实验验证为了验证模型的准确性，我们进行了室内实验和现场试验。

室内实验主要针对不同储层条件下的凝析气藏进行模拟实验，以验证模型的适用性。

现场试验则通过收集实际生产数据与模型计算结果进行对比分析，以验证模型的可靠性。

（二）结果分析通过实验验证，我们发现所建立的多相渗流模型能够较好地描述凝析气藏的气液变相态渗流规律。

反凝析对凝析气藏开发影响机理分析

137随着地层压力的降低，凝析气井在开采过程中井底附近将出现反凝析的过程，即凝析气部分转变为凝析油，从而造成对近井地带的储层污染，降低了气相的相对渗透率[1]。

反凝析对储层污染的影响，目前的研究成果较少，因此，利用数值模拟分析反凝析对储层的影响，以期为凝析气藏的开发提供理论借鉴。

1 模型建立由于模拟过程中相渗曲线等重要实验，采用的数据均是人工造缝岩心实验得来，难以代表地层真实的渗流行为[2]。

不确定性参数多，难以定量分析地质及开发因素带来的影响。

因此，以数值模拟来进行分析，判断随着地层压力的降低反凝析的情况。

1.1 反凝析饱和度分析从测试的情况看，由于平面流体的非均质性，实例分析井反凝析液饱和度差异较大，其分布范围为1.84%~24.51%，但普遍较高，在衰竭开采的模式下，地层中的反凝析油量将非常可观。

若单井储量按1亿m 3天然气概算，地层体积约为30万m 3，按15%最大反凝析液量计算，则反凝析油量可达到4.5万m 3。

1.2 机理模型建立根据实力分析区块地质特征参数，构建了双孔单渗模型机理分析，其中裂缝孔洞模型以裂缝和孔洞为主要储集空间和渗流通道，洞穴型储层以洞穴为主要储集空间、以裂缝和洞穴为主要渗流通道，模拟模型及生产控制参数取值如表1所示。

表1 模型基础参数取值参数\类型裂缝-孔洞洞穴基质孔隙度，%0.0010.001基质渗透率，%0.0010.001裂缝孔隙度，%40.001裂缝渗透率/md 0.51洞穴孔隙度，%/60洞穴渗透率，%/100储层厚度/m 90m 90m 影响半径/m 300m 300m 单井气储量/108m 32.0 1.2地层压力/MPa 7070初期日产气/104m 3/d 1010后期定井底流压/MPa17172 反凝析污染的影响从数值模拟拟合结果可以看出，反凝析饱和度主要发生在近井地带，如图1所示，污染主要集中在30m以内。

随时间沿井筒径向扩展的距离，可以看出污染区扩展的速度前期快，后期变缓，最终趋于稳定。

凝析气藏气_液_液体系相态特征模拟研究

文章编号:1000-2634(2007)02-0049-05凝析气藏气2液2液体系相态特征模拟研究3严文德1,孙雷1,李士伦1,孙良田1,姚林君2(1.“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室・西南石油大学,四川成都610500; 2.四川石油管理局地质勘探开发研究院)摘要:针对凝析气藏中凝析气2反凝析油2地层水之间的相态变化极其复杂,常规相平衡计算只考虑了凝析气与反凝析油之间相态变化的问题,开展了流体组成中考虑气态凝析水组分的流体P VT实验。

模拟计算了过饱和水凝析气体系的CCE和CVD实验过程,研究认为:过饱和水的存在会对体系的CCE和CVD过程造成明显的相态影响。

对多相流体复杂相平衡研究具有重要意义。

关键词:凝析气藏;过饱和水;相态模拟;CCE实验模拟;CVD实验模拟中图分类号:T372 文献标识码:A引　言常规的凝析油气体系相平衡模型一般只包括油、气两相,凝析气藏长期开发的实践表明,考虑地层水的凝析气藏气2液2液三相相平衡研究,可以更为真实地反映地层流体相态变化特征,这对于凝析气藏合理开发方式的确定和产出地层水类型的判断具有重要的意义。

另外,注入溶剂对凝析气藏近井带地层、井筒以及输送管线中的凝析油气体系相态也会造成一些影响,因此,研究考虑地层水存在的多相流体复杂相平衡问题具有重要意义[1-3]。

目前西南石油大学[4-8]等少数几家单位开展了初始饱和气态水的凝析气藏地层流体体系相态特征研究,并建立了考虑地层水的凝析气藏气2液2液三相相平衡计算模型[9]。

1　富含饱和气态水凝析气体系相态实验及拟合结果在西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室进行的Q6922井富含饱和气态水体系相态特征实验基础上,利用ECL(2003a)的P VT 相态模拟模块对初始饱和气态水的Q6922井流体组成P VT相态特征进行拟合,其实验结果和拟合效果见表1～2和图1～2。

由拟合结果可以看出,其各项参数的拟合效果很好,所得到的流体高压物性参数场计算能够满足后续P VT相态特征模拟研究的需要。

凝析气井反凝析污染的评价及消除

凝析气井反凝析污染的评价及消除3严谨1 ,2 张烈辉1 王益维2(1 .“油气田地质及开发工程”国家重点实验室 ·西南石油学院 2 . 西南石油学院研究生院)严谨等 . 凝析气井反凝析污染的评价及消除 . 天然气工业 ,2005 ;25 (2) :133～135摘要凝析气井开采过程中 ,当地层压力小于露点压力时 ,将在地层中发生反凝析现象 ,凝析液在井筒附近产生附加表皮系数 ,导致产气量下降。

对反凝析污染进行评价 ,可以为不同开发时期产能的合理调整提供依据 ,有效提高气田的开发效益。

文章应用气藏工程和数值模拟方法对丘东凝析气藏不同开采时期及整个开采过程的反凝析污染进行了评价 ,并优选出消除丘东气田近井带反凝析污染的注气气源、注气量和注气时效。

计算结果表明 , 丘东气田气井投产第二年出现近井带反凝析污染 ,污染主要发生在距井筒 10 m 以内 ;考虑到丘东气田的地面建设以及吐哈油田天然气开发的实际特点 ,采用间歇注气来解除反凝析污染 ;丘陵 L P G 干气作为间歇注气消除近井带凝析污染的首选气源 ,合理的注入气量为 4 . 5 ×104 m 3 ,气田从第三年末开始注气 ,每半年注一次 ,连续注 9 a ,可以获得较高的累积采气量。

主题词凝析油气藏反凝析污染气藏工程数值模拟注气一、引言三、评价方法1 . 气藏工程方法通过对凝析气藏生产过程中近井地带反凝析油分布动态和临界流动饱和度扩散速度的分析 ,预测生产井的动态污染程度 ,为气井的合理配产提供依据。

在时间 t 时 , 地层中达到凝析油临界流动饱和度的径向半径〔1〕为 :凝析气藏特别是中低渗透性高含凝析油型凝析气藏 ,气井开发过程中当井筒附近压力低于凝析油气体系的露点压力时 ,随着凝析气从储层深部向井底的连续流动 ,会在井底附近地层不断产生反凝析现象而使凝析油饱和度上升 ,开始因反凝析饱和度低 ,凝析油不流动 ,但会对渗流通道造成局部堵塞 , 使气体相对渗透率降低 ,从而使产量下降。

凝析气藏gas condensate reservoir资料

2.凝析油气体系相态变化与其组分、组成和压力、温度之间系密的关切相关，引起凝析气井井流物组分组成及相态变化的热动力学条件（压力、温度和组成）变化，也会直接影响到凝析油和其它烃类的地面回收率，必须采用上下游一体化的配套开发与开采工艺技术，才能科学合理开发凝析气藏。
1.2凝析气藏的开发特征
2.国内外研究现状
2.国内外研究现状
2.国内外研究现状
凝析气田在世界气田开发中占有特殊重要的地位，据不完全统计，地质储量超过1万亿方的巨型气田中凝析气田占68%，储量超过1千亿方的大型气田中则占56%，世上富含凝析气田的国家为前苏联、美国和加拿大，他们有丰富的开发凝析气田的经验，早在30年代，美国已经开始回注干气保持压力开发凝析气田，80年代又发展注N2技术，前苏联主要采用衰竭式开发方式，采用各种屏降注水方式开发凝析气顶油藏。70年代已开始注气，目前在北海地区，也有冲破‘禁区’探索注水开发凝析气田的。
凝析气藏是介于油藏和气藏之间的一种气藏。虽然凝析气藏也产油（凝析油），但凝析油在地下以气相存在。而常规油藏乃至轻质油藏在地下以油相存在，虽然其中含有气，但这种伴生气在地下常常溶解于油，称为单一油相。一般气藏（湿气藏、干气藏）在开采过程中很少产凝析油。
1.2凝析气藏的开发特征
1.衰竭式开发会产生反凝析损失。在凝析气藏开发过程中，储层油气体系在地下和地面都会发生反凝析现象，气井既产气又产凝析油。
Gas Condensate Reservoir
船舶与海洋工程
2013.4.2
EGR 生产特征机理及展望国内外及开发机理研究现状定义及开发特征
1.定义及开发特征
1.1凝析气藏的定义 1.2凝析气藏的开发特征

凝析气井产能优化设计

１前言
当井底压力降到露点压力以下时，凝析气藏流
体形成。凝析油在井筒的聚集引起了堵塞效应，并
模拟的主要目的是为了弄清生产策略对凝析油
带和组分变化的影响。选用半径为５２０ｆ１ｆ一０ｔ（ｔ
压降。在多孔介质中，ＰＶＴ特性由油藏温度、压力
降低１时，产能降低就相当于压力降低到露点压
制凝析油气藏产能的关键因素是相对渗透
率，它直接影响凝析油聚集。聚集的凝析油带不仅降低气液相对渗透率，同时也改变油
藏流体的相态组分，进而重塑油藏流体相图
报道。在已发现的条件下，对油藏流体ＰＶＴ性质的变化进行了观测，并且在世界范围内就许多油藏进行了讨论。Ｌｅ举例来证明组分和凝析气系统ｅ还
由凝析气藏变化到重油油藏。井的生产计划对ＰＶＴ性质有重大影响。然
体总量，从而进一步影响井的产能，最终影
响油藏的气液采收率。改变油井生产策略可以影响液体析出组分，并因此改变减产程
失，这些影响取决于油藏和井的一些参数。由凝析油压力恢复所引起的产能的下降是很严
表１给出了多组分流体的成分。实验性液流析出数据与相态方程有关。修正的Ｐｎ — ｏｉｓｎ状ｅｇＲｂｎｏ态方程（ＯＳ用来演示流体特征。图１表明，Ｅ）ＥＯＳ计算得到的液体析出数据与井的测量数据十

气藏工程+第五章气井产能分析与设计

实际工作中，Ψ 可根据天然气的物性资料，用
数值积分法或其他方法求得
或直接查函数表
f ( p pr , Tpr )
使用拟压力概念，式（5－5）可写为
774.6kh r ( wf ) ln Tqsc rw
（5－8)
一、稳定状态流动达西公式
式（5－8）还可以写为下面各式
774.6kh( wf ) qsc r T ln rw
二、非达西流动产能公式
p
2 nD
2.828 10
2 Fqsc
21
g ZT
rw h
2
2 qsc
（5－27）
非达西流动系数 g ZT 21 2 3 2 F 2.828 10 , MPa /( m / d ) rw h2
或
2 pnD
1.291103 qscT Z Dqsc kh
83.05 104 qsc 24.355 104 m3 / d 3.41
二、非达西流动产能公式
达西定律使用粘滞性流体进行实验得出的，相当于管流中
的层流流动。
气体流入井中，垂直于流动方向的过水断面愈接近井轴愈小，渗流速度急剧增加。井轴周围的高速流动相当于紊流流动，称为非达西流动。在这种情况下达西公式就不再适用了，必须寻求其特有的流动
惯性或紊流系数
（5－28）
g k g ZT kh 18 21 2.191 10 D 2.828 10 hrw 1.291103 ZT rw h2
二、非达西流动产能公式
式（5－27）和式（5－28）均表示非达西流动产生的能
耗，即非达西流动部分产成压降的定义式。
为了建立气体从边界流到井底时流入气量与生产压差的关系式，首先，讨论服从达西定律平面径向流。

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ｔｈａｔｗｈｅｎｒｅｓｅｒｖｏｉｒｐｒｅｓｓｒｅｕｏｆｎｅａｒｗｅｌｌｂｏｒｅｚｏｎｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｏｔｈｅｃｉｔｒｉｃａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｃｏｎｄｅｎｓａｔｅｏｉｌ，ｔｈｅｔｈｒｅｅ — ｐｈａｓｅ（ｏｉｌ，ｇａｓ，ｗａｔｅｒ）
石６２２２０１７年８月
油
勘
探４４ＮＯ．４
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＥＸＰＬ０ＲＡＴＩＯＮＡＮＤＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ
文章编号：１０００－０７４７（２０１７）０４．０６２２．０８
ＤＯＩ：１０．１１６９８／ＰＥＤ．２０１７．０４．１６
考虑相态变化的凝析气藏压井液漏失机理与产能恢复
贾虎，吴晓虎
（油气藏地质与开发工程国家重点实验室西南石油大学，成都６１０５００）
ｌｆｏｗｗｉｌｌｃｈａｎｇｅｔｏｔｗｏ — ｐｈａｓｅ（ｏｉｌ，ｗａｔｅｒ）ｌｆｏｗ，ｔｈｅｇａｓｂｌｏｃｋｅｆｅｃｔｗｉｌｌｗｅａｋｅｎ，ａｎｄｗａｔｅｒ－ｐｈａｓｅｒｅｌａｔｉｖｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｗｉｌｌｉｎｃｒｅａｓｅ，
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｉｎｇｌｅｗｅｌｌｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｃｏｎｓｉｄｅｉｎｒｇｒｏｃｋｃａｐｉｌｌａｒｙｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｗａｓｂｕｉｌｔｔｏｓｔｕｄｙｋｉｌｌｉｎｇｆｌｕｉｄｌｏｓｓｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｉｔｓｉｎｌｕｅｆｎｃｅｏｎｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｒｅｃｏｖｅｒｙｕｎｄｅｒｄｉｆｅｒｅｎｔｐｏｓｉｔｉｖｅｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇａｓｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓｏｆｔｈｅｇａｓｃｏｎｄｅｎｓａｔｅｗｅｌｌｂｙｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｏｉｌａｎｄｇａｓｐｈａｓｅｂｅｈａｖｉｏｒｔｈｅｏｙ．ｒＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗ
ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｐｈａｓｅｂｅｈａｖｉｏｒｃｈａｎｇｅ
ＪＩＡＨｕ．ＷＵＸｉａｏｈｕ
（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｉｌａｎｄＧａｓＲｅｓｅｒｖｏｉｒＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０５００，Ｃｈｉｎａ）
关键词：凝析气藏；相态变化；压井液；数值模拟；漏失机理；产能恢复中图分类号：ＴＥ３７２文献标识码：Ａ
Ｋｉｌｌｉｎｇｌｕｉｆｄｌｏｓｓｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｒｅｃｏｖｅｒｙｉｎａｇａｓｃｏｎｄｅｎｓａｔｅ
基金项目：国家科技重大专项（２０１６ＺＸ０５０２７００３．００７）
摘要：以某凝析气井为例，结合油气藏工程和油气相态理论，根据凝析气藏特征建立了单井数值模型，考虑了岩石的毛管压力及毛管滞后现象，研究不同正压差下压井液漏失机理及其对产能恢复的影响。研究结果表明：当近井地带压力增加到凝析油气的临界压力时，油、气、水三相流过渡为油、水两相流，气锁效应降低，水相相对渗透率增加，表现为压井液漏失速率大幅增加；压井液漏失量的增加会影响近井地带凝析油气的相态及储集空间流体分布，从而导致压井液恶性漏失。漏失量越大，再次开井生产时，压井液返排时间越长，返排率越低，凝析油、气恢复稳产所需时间越长。修井过程采取使用防漏型储集层保护液或降低液柱正压差（低密度压井液）的方法可有效避免恶性漏失，保障修井后的产能。图９表５参２２