典型底水气藏开发特征及适宜开发对策启示_惠栋.pdf

第30卷第1期油气地质与采收率Vol.30,No.12023年1月Petroleum Geology and Recovery EfficiencyJan.2023收稿日期：2022-03-14。作者简介：惠栋（1990），男，陕西西安人，博士，从事气藏开发渗流理论研究。E-mail：。基金项目：中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“西南油气田天然气上产300亿立方米关键技术研究与应用”（2016E-06），国家科技重大专项“深层碳酸盐岩气藏高效开发技术”（2016ZX05015-003），中国石油-西南石油大学创新联合体科技合作项目“深层/超深层碳酸盐岩气田勘探开发基础理论与关键技术研究”（2020CX010402）。文章编号：1009-9603（2023）01-0101-11DOI：10.13673/37-1359/te.202203018典型底水气藏开发特征及适宜开发对策启示惠栋1，2，胡勇3，李滔1，彭先1，李骞1，赵梓寒1（1.中国石油西南油气田公司 勘探开发研究院，四川 成都 610041；2.西南石油大学 石油与天然气工程学院，四川 成都 610500；3.中国石油西南油气田公司，四川 成都 610051）摘要：四川盆地高石梯-磨溪灯二段气藏和太和气区灯二段气藏储层非均质性强，多尺度孔（洞）、缝发育，具有裂缝-孔洞型底水气藏特征，开发过程中面临底水沿缝洞快速侵入风险，开采难度大，缺乏可借鉴的有效开发技术对策。为科学开发这类裂缝性底水气藏，并为其他类型底水气藏提供技术参考，以中外典型底水气藏为研究对象，深入剖析各类型底水气藏的开发现状、地质特征和开发对策，明确影响底水气藏采出程度的主控因素，总结底水气藏控水治水对策，并在此基础上提出针对强非均质裂缝-孔洞型底水气藏的适宜开发对策。研究发现，裂缝发育程度、隔夹层发育程度和水体能量强弱是影响底水气藏开发效果的主要地质因素，深化气藏特征认识是提高底水气藏采出程度的基础，合理的开发技术对策可减缓底水非均匀侵入，均衡开采是实现裂缝-孔洞型底水气藏高效开发的关键。具体开发技术对策启示包括：井震联合精细刻画储层缝、洞分布规律，动静资料结合持续深化气藏地质特征认识；制定合理开发技术界限，加强气藏动态监测管理；建立底水气藏水侵预测模拟体系，形成气藏全生命周期控水治水技术。关键词：底水气藏；水侵风险；开发特征；地质特征；治水措施；开发技术对策中图分类号：TE349文献标识码：ADevelopment characteristics of typical bottom water gas reservoirsand enlightenment of suitable development countermeasuresHUI Dong1，2，HU Yong3，LI Tao1，PENG Xian1，LI Qian1，ZHAO Zihan1（1.Exploration and Development Research Institute，PetroChina Southwest Oil&Gasfield Company，Chengdu City，Sichuan Province，610041，China；2.Petroleum Engineering School，Southwest Petroleum University，Chengdu City，Sichuan Province，610500，China；3.PetroChina Southwest Oil&Gasfield Company，Chengdu City，Sichuan Province，610051，China）Abstract：The gas reservoirs of the second Member of Dengying Formation both in Gaoshiti-Moxi area and Taihe gas areahave strong heterogeneity and multi-scale fractures and pores（caves），showing the characteristics of fracture-cavity gasreservoirs with bottom water.It is difficult to develop such reservoirs due to the rapid intrusion of bottom water along thefractures and caves and no effective technologies for reference.In order to scientifically develop such fractured gas reservoirs with bottom water and provide technical reference for other gas reservoirs with bottom water，this paper takes the development characteristics of typical gas reservoirs bottom with water both in China and abroad as the research object，deeply analyzes the development status，geological characteristics and development technologies of various gas reservoirs withbottom water，clarifies the main controlling factors affecting the the reservoir recovery and summarizes the technologies forcontrolling water in the reservoirs.In addition，the paper puts forward appropriate strategies for developing fracture-cavitybottom water gas reservoirs with strong heterogeneity.The study found that the the fractures，interlayers and water energyare the main geological factors that affect the development effect of the reservoirs.Furthermore，the reservoir recovery canbe improved by deepening the understanding of gas reservoir characteristics.Reasonable technical technologies can slow 102 油气地质与采收率2023年1月down non-uniform bottom water intrusion.Balanced production is the key to realizing the efficient development of fracture-cavity gas reservoirs with bottom water.Specific technical strategies are as follows.The distribution law of fractures andcaves in the reservoirs shall be precisely depicted by a well-seismic combination，and the understanding of the geologicalcharacteristics of the reservoirs shall be continuously deepened under dynamic and static conditions.The reasonabletechnical limits shall be made to strengthen the monitoring and management of the reservoirs.The prediction and simulation systems for the water intrusion in the reservoirs shall be constructed to develop a water control strategy for the wholelife cycle of the reservoirs.Key words：bottom water gas reservoir；water intrusion risk；development characteristics；geological characteristics；watercontrol measures；technical countermeasures中外已开发的气藏大多数受到不同程度水侵的影响，制约了气藏的高效开发。在我国四川盆地，95%以上的碳酸盐岩气藏产地层水，产水气藏中边、底水气藏占比接近 90%，开发过程中水侵影响较严重的气藏占比超过75%，各时期的主产气藏多存在水侵活跃现象1-3。水体侵入储层后会分割气藏，封隔低渗透储层中的气体，形成大量的死气区，导致气藏废弃压力增大，采出程度和经济效益降低4-9。相对于其他类型有水气藏，底水气藏的开采难度更大，采收率往往更低，一方面气井供给区域与水体接触面积大，底水侵入能力强；另一方面生产井距离水体近，气水界面附近形成大压差的时间短，底水侵入速度快10-11。威远震旦系灯影组气藏是我国开发的第一个底水气藏，在开发过程中面临强底水非均匀侵入难题，采收率仅为 36.6%。2011年，四川盆地风险探井高石1井在震旦系获得重大突破，灯二段测试日产气量超百万方12，2020年5月，蓬探1井灯二段测试获日产气量为121.98104m3/d的高产工业气流，潜在资源量超万亿方13。然而这类气藏储层孔（洞）、缝发育，非均质性强，具有多重介质储渗特征，实钻井资料证实高石梯-磨溪灯二段气藏为具有底水的构造圈闭气藏，太和气区灯二段气藏也表现出底水特征，迫切需要制定针对性的底水气藏开发对策。目前，中外裂缝-孔洞型底水气藏高效开发经验较少，缺乏合理开发技术对策，因此，有必要对典型底水气藏开发特征进行全面剖析，跟踪并分析底水气藏的开发效果，明确影响底水气藏采收率的主要因素，在此基础上，提出实现裂缝-孔洞型底水气藏高效开发的适宜对策，也为我国其他类型底水气藏的开发提供借鉴和参考。1底水气藏开发特征通过大量调研中外文献和研究报告3-9，收集了13个底水气田（藏）的地质特征、开发技术、开发对策和开发现状（部分典型底水气田地质及开发特征如表1和表2所示）。不同底水气藏的地质特征各表1中外部分典型底水气田地质特征Table1Geological characteristics of typical gas reservoirs with bottom water both in China and abroad气田名称Beaver RiverFriggKaybob SouthMastakhNSO-AKorobkovSuiOrenburgWilburtonAbumadi威远震旦系所在地区加拿大挪威加拿大俄罗斯印尼俄罗斯巴基斯坦俄罗斯美国埃及中国埋深/m2 6741 7852 2581 7401 1581 0109951 2303 7093 1503