气田开发中后期可采储量评价方法研究

2020-12-30 13:04曾宪兵
中国化工贸易·下旬刊 2020年7期
关键词:气田评价方法

摘 要:针对气田开发中后期开采储量的评价问题,本次研究结合我国气田开发中后期的开采储量评价现状,首先对开采储量的评价原理进行简单介绍,在此基础上,对开采储量的评价方法进行深入研究,为推动该领域的进一步发展奠定基础。研究表明:在气田进入开发的中后期阶段以后,储量严重下降,对开采储量进行全面的评价十分重要,在进行评价的过程中,需要结合气田所处位置处的地质因素,对储层进行合理的划分,进而建立预测模型,对可采储量进行全面的预测,预测结束以后还需要进行合理性验证,以此保障评价结果的准确性。

关键词:气田;开发中后期;可采储量;评价原理;评价方法

所谓的开采储量主要指的是在目前技术情况允许的前提下,可以从气田中开采出的天然气量,事实上,可采储量与地层的构造、天然气自身的性质以及气藏的类型有关,天然气开采的技术方法以及气田的管理状况也会对可采储量产生一定的影响,一般情况下,在同一个气田之内所采用的开发方案不同,则气田的可采储量也会产生一定的差别,通过对可采储量进行全面的评价,有利于指导下一步的气田开发工作[1]。在气田进入到开发的中后期阶段以后,天然气的储量严重降低,气藏内的天然气分布情况也会产生改变,此时对开采储量进行评价的难度增加。

1 气田开发中后期可采储量评价原理

目前,对气田进行开采储量评价的方法相对较多,常见的方法主要包括类比法、动态平衡法、经验公式法以及数值模拟法等,所谓的类比法主要指的是根据气田的地质状况以及气藏的构造情况,找出与该气田基本类似的气田,通过类比的方法确定该气田的可采储量;所謂的动态平衡方法主要指的是根据气藏的地质因素,通过使用动态分析的基本方法,对气藏进行严格的单元划分,通过建立预测模型的方式,对每个单元进行开采储量评价,最后对整个气田的开采储量进行预测,在预测结束以后还需要进行合理性验证,最终得到可采储量信息;在进行气田开采储量研究的过程中,部分学者总结出了大量开采储量的评价计算公式,使用这些公式也可以对可采储量进行计算评价,但是该种方法在使用过程中的误差相对较大,所以该种方法的应用相对较少;数值模拟法主要是工作人员根据现场的地质状况以及气藏的基本情况,建立气藏的计算机模拟模型,对其储量进行模拟计算,这是一种较为先进的开采储量评价方法。在气田开发的前期阶段,类比法以及数值模拟法的应用相对较广[2]。但是在气田进入到开发的中后期阶段以后,由于气藏中天然气的分布状况以及改变,动态的资料相对较为丰富,使用类比法以及数值模拟法对开采储量进行评价的误差相对较大,所以一般都使用动态平衡分析的方法进行评价。通过对我国开发中后期阶段气田开采储量评价方法的实际应用状况进行全面分析可以发现,基于产量递减原理的动态平衡分析方法应用相对较广,同时,该种方法在使用过程中也相对较为简洁。该种方法在使用的过程中首先需要确定产量递减曲线,一般情况下,气田的地质状况、气藏的构造状况以及前期阶段所采用的开发方法不同,则递减曲线也将会产生严重的差异,常见的递减曲线包括Arps递减曲线、Fetkovich递减曲线以及Blasingame递减曲线等。Arps递减曲线又可以分为三种类型,分别是指数递减曲线、双曲递减曲线以及调和递减曲线,在使用调和递减曲线的过程中,需要引入无因次的产量和无因次的时间。Fetkovich递减曲线主要是基于天然气在气藏中的扩散情况,通过使用扩散方程对天然气的分布状况进行评价,但是该种递减曲线在使用的过程中要求气田属于定压生产,且气田中的流体必须属于单相流体。Blasingame递减曲线在使用的过程中,实际的生产时间可以使用拟合的时间函数来代替,在此种前提下,确定气田产量的递减方式,然后对其进行合理的开采储量评价[3]。

2 气田开发中后期可采储量评价方法研究

2.1 计算单元划分

在进行开采储量评价的过程中,首先需要对评价单元进行合理的划分,单元的划分结果将会对开采储量的评价精度产生严重的影响,单元划分的过程中需要综合考虑气田所处位置处的地质状况、开发方式、开发过程中的动态变化情况等因素。假设某气田属于一种以砂岩作为储层的气藏,气藏的非均质性相对较强,低渗透以及超低渗透的储层相对较多,在开发的过程中使用了多层合采的方式,砂体的规模相对较小,此时可以将所有的含气砂体作为一整套的层系,在综合考虑各种因素的前提下可以将其划分为五个评价单位,划分以后的地质区域都相对较为独立,每个单元中的产量递减曲线相同,只是在开发的中后期阶段产量的变化趋势存在严重的差异,某一个单元中的产量呈现出了上升的趋势,其他单位的产量都将会严重降低,每个单元的累计采气量也存在严重的差别,在进行评价单位的划分以后,就可以通过建立预测模型的方式对每个单元进行评价。

2.2 预测模型建立

在建立评价模型的过程中,所使用的递减曲线为Arps递减曲线,通过对某气田的开发特征进行全面的分析,就可以推导出气田年产量与累计产量之间的关系,根据两者之间的关系建立指数递减模型、双曲递减模型以及调和递减模型,就可以对储量进行合理的预测,根据预测结果对每个单元中的生产数据进行合理的分析,并将每个单元的生产数据进行相关性分析,根据分析结果对三种类型的递减曲线进行优选。在递减曲线优选以后,工作人员需要建立评价坐标系,在坐标系中建立开采储量以及剩余储量之间的线性管理,通过对横坐标轴上的截距进行全面的计算,就可以得到该气田开采储量的计算结果。在前期阶段中已经将该气田划分为了五个评价单元,使用Arps递减曲线评价方法对其进行评价之后发现,有四个单元的指数递减曲线模型相关性相对较好,一个单元的调和递减曲线模型相关性较好,这个单元在开发的中后期阶段呈现出了产量升高的基本特征,而其他四个单元在开发的中后期阶段呈现出了产量降低的特征,这说明在对开发中后期气田进行产量预测的过程中,如果某单元的产量呈现下降的趋势,则工作人员需要使用指数递减曲线的方法对其进行评价,如果某单元的产量呈现升高的曲线,则工作人员可以使用调和指数曲线的方法对其进行全面的评价。

2.3 应用效果分析

使用基于产量递减原理的动态平衡分析方法对我国某开发中后期气田进行开采储量评价,评价的过程中使用了年产量的递减曲线以及累计产量的递减曲线,计算得到该气田目前的开采率为61%,这与2006年的评价结果相比升高了1%,该气田在开发过程中使用的各种单井措施以及开采调整措施已经得到了非常明显的效果,各个井区之间的采收率之间存在一定的差别,这种差别主要与气藏的基本特征以及所采用的开发工艺有关,进行应用综合分析发现,采用该种评价方法对开发中后期气田进行开采储量评价的评价结果相对较为准确,这主要是因为该种评价方法在使用的过程中综合考虑了影响评价结果的各种因素。

3 结论

通过本次研究可以发现,在气田进入到开发中后期阶段以后,对可采储量进行合理的评价十分重要,有利于指导下一步的气田开采工作,其中,基于产量递减原理的动态平衡分析方法应用效果相对较好,在进行评价的过程中,首先需要对储层进行合理的划分,进而建立预测模型,最后对可采储量进行全面的预测,此时才能保障评价结果的准确性。

参考文献:

[1]陈元千,赵庆飞.预测油气田剩余可采储量、剩余可采程度和剩余储采比的方法和应用[J].断块油气田,2009 (04):63-67.

[2]李发印.油气田年增可采储量计算方法探讨[J].扬州工业职业技术学院论丛,2009(01):13-15.

[3]穆福元,张建英,穆龙新.有水气藏开发早期可采储量的评价方法[J].大庆石油地质与开发,2002(06):29-31+66.

作者简介:

曾宪兵(1975- ),男,湖北宜昌人,高级工程师,从事油气开发研究工作。

猜你喜欢
气田评价方法
大牛地气田奥陶系碳酸盐岩元素录井特征分析
程序设计类课程多维评价方法探索
商用车动力性、经济性评价方法研究
评价机制在初中英语教学中的重要性及应用探究
气举排液采气工艺在千米桥古潜山气田的应用