凝析气藏开发技术现状及问题

凝析气藏开发技术发展现实状况及问题
郭平、李士伦、杜志敏、孙雷、孙良田
（CNPC西南石油学院特殊气藏开发关键研究室）
凝析气田在世界气田开发中占有特殊关键地位, 据不完全统计, 地质储量超出1万亿方巨型气田中凝析气田占68%, 储量超出1千亿方大型气田中则占56%, 世上富含凝析气田国家为前苏联、美国和加拿大, 她们有丰富开发凝析气田经验, 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, 前苏联关键采取衰竭式开发方法, 采取多种屏降注水方法开发凝析气顶油藏。

70年代已开始注气, 现在在北海地域, 也有冲破‘禁区’探索注水开发凝析气田。

在中国这类气田已遍布, 在新疆各油区更展示了美好前景。

依据第二次油气资源评价结果, 中国气层气关键分布在陆上中、西部地域, 以及近海海域南海和东海, 资源总量为38×1012m3, 勘明储量2.06×1012m3, 可采储量1.3×1012m3, 其中凝析油地质储量11226.3×104t, 采收率按36%计算, 凝析油可采储量4082×104t, 而且关键分布在中国石油股份企业。

伴随勘探程度向深部发展, 越来越多凝析气田相继发觉, 研究和发展相关开发技术相关键实际意义和应用前景。

一、凝析气田开发方面已成熟技术和问题关键有:
1、油气藏流体相态理论和试验评价技术
（1）经过“七五”到“九五”研究, 已基础形成配样分析和模拟技术, 如凝析气藏取样配样及PVT分析评价技术及标准、油气藏类型判别标准; 但对饱和凝析气藏取样仍不能很好地取得有代表性流体样品。

（2）近临界态流本相态研究已得到发展, 临界点测试已取得成功, 对近临界态凝析气藏开发中相态特征研究取得了新认识; 在采取计算方法确定临界点上还有难度。

（3）高含蜡富含凝析油型凝析气藏在开发过程中固相沉积得到研究, 并建立了对应测试方法和模拟评价技术; 但因为凝析油组份复杂性, 现在模拟理论模型只能达成拟合而估计可靠性差。

（4）初步建立了多孔介质中测试凝析油气相态测试方法, 为研究多孔介质对凝析油气相态影响提供了基础, 已建立考虑多孔介质吸附和毛管压力影响理论模型, 计算结论受到国外学者高度重视; 这仅是一个良开端, 因为现在测试手段限制在物理模拟方面还不能得到充足证实, 而且所作试验量太少。

2、凝析气井试井及产能评价技术
（1）在试井模型上关键采取干气方法处理或折算凝析油产量计算方法, 拟压力积分法和数值模拟方法也得到应用, 其中前二者使用越来越少, 而拟压力积分法使用越来越多, 其中又以两相拟压力法
采取更多。

但因为渗流过程中凝析油析出和堆积机理还不太清楚, 要定量描述很困难, 所以影响了试井模型不确定性。

（2）凝析气井产能分析技术已基础上形成, 一点法、系统分析方法和多种试井方法确定产能已得到应用, 一样, 因为近井地带凝析油析出机理和污染描述困难, 影响了产能计算正确性。

3、凝析气藏渗流规律及油藏数值模拟研究
（1）常规渗流规律已基础建立, 并建立了对应计算软件系列, 在油藏和干气藏渗流方面已开展了非线性渗流、流固耦合渗流、双重介质渗流、分形渗流、渗流等研究, 还不够完善, 在凝析气藏渗流中, 因为存在相态改变和组份传质现象而使问题变得更为复杂, 研究较少。

（2）经过多年攻关, 已建立了描述物理化学渗流组份模型油藏模拟软件系列, 如自行研制拟四组份数模软件, 在中国外VIP、 CMG等大型国外组份模型数模软件也应用较广, 有已微机化, 这些软件功效全, 使用方便, 但在考虑吸附、多孔介质对相态影响、多相平衡、流固耦合渗流、非线性渗流、一体化数值模拟等方面还有待发展, 因为这些理论都还在发展之中。

4、凝析气藏开发方案编制及综合应用技术
（1）在多年一边研究一边应用基础上, 已完成一大批凝析气藏开发方案, 如牙哈凝析油气、中原文23凝析气田、吐哈丘东温八陵四、温1温西1凝析气藏、青海南翼山、柯克亚凝析气藏等, 形成了方案编制配套技术, 除开发方面研究外, 还开展了地质、经济、采气工艺、地面工程等配套技术研究。

但因为部分基础渗流问题未处理, 加之实施时未完全按方案要求进行, 使方案估计能力有限。

（2）部分新理论引入丰富了凝析气田开发技术, 最优化理论、人工智能技术、信息技术、模糊数学等, 已在开发决议中得到应用, 气藏经营研究、成组气藏开发已受到中国外学者重视, 但对凝析气藏经营和成组开发优化决议来讲还有一定难度, 有待于深入研究和完善。

5、凝析气藏循环注气开发技术
经过技术攻关和20多年生产实践, 尤其是塔里木柯克亚凝析田和大港大张坨凝析气田循环注气试验成功, 为中国凝析气藏注气开发积累了有益经验, 前者凝析油采收率比衰竭式开发提升18.2%, 以后者提升14.9%, 均取得了显著经济效益和社会效益。

最近富含凝析油型高压牙哈凝析气藏注气开发, 标志着中国循环注气水平上升到一个新台阶。

但在高含蜡凝析气藏中注气过程中蜡沉积机理还认识不够。

二、凝析气藏开发研究发展关键趋势
1、研究从宏观到微观发展, 在渗流和物理参数测试方面, 部分近代物理测试技术得到应用;
2、理论和试验相结合、理论和现场试验相结合是现在研究总方向, 最终达成共同发展和互为检验;
3、多学科交叉发展, 不停使认识提升是一个新发展方向; 将数学、力学、电子、近代物理、化学
等学科与气田开发相结合以处理工程问题已见到显著效果;
4、单一研究问题向系统工程问题发展, 强调系统性和协调性也是一个发展方向;
5、经济效益是开发方针制订关键依据, 越来越多油企业重视经济效益, 开展努力争取达成经济最优;
三、依据现在中国外研究况, 我们应该开展以下研究
1、深层凝析气相态研究
（1）多孔介质对油气相态影响
经过85及95此方面研究及国外研究, 已证实多孔介质对凝析油气相态影响是存在, 然而因为研究手段限制和试验量较少, 有必需深入作大量试验验证, 以处理中国外学者争议基础问题, 这对气藏动态分析及渗流产生直接影响;
（2）气液固三相相平衡研究
现在中国研究关键是应用激光法来测试固相沉积点, 然而伴随发觉气藏埋藏深度增加, 油越来越黑, 此法使用困难, 有必需发展不受介质影响超声波测试技术来进行测试; 在理论模拟方面, 有必需开发和研究能描述三相闪蒸及三相相图计算计算软件, 为未来估计和预防固相沉积提供基础。

2、异常高凝析气藏渗流研究
（1）临界流动饱和度研究及真实相渗曲线测试
临界流动饱和度是开发中非常关心问题, 相关到底凝析油在多孔介质中多大饱和度才能流动不一样学者作出结果差异很大, 最少能够认为, 它是受多孔介质性质一个物理量; 因为常规油气相渗曲线在测试中与真实凝析气藏渗流过程中差异, 使得常规油气相渗曲线在应用时受到影响, 从而研究对产能及渗流影响程度。

（2）凝析油析出污染机理
凝析油析出后堆积方法、分布直接影响渗流压力及产量, 怎样才能正确评价污染是一个难题, 也是一个渗流基础问题。

（3）凝析气藏开发方法探索
多年来国外对凝析气藏开发方法进行了大量研究, 如注水、水气交替、段塞驱、注烃气或非烃气、注空气等, 研究表明注水、水气交替均会显著地提升气藏凝析油采收率, 伴随发觉凝析气藏凝析油含量增加, 探索此方法相关键实际意义和经济效益。

（4）异常高压凝析气藏非线性流固耦合研究
流固耦合渗流问题是一个渗流基础问题, 对于埋深大凝析气藏, 此问题更为突出, 因为压力高、产能大, 在井底周围会出现非线性流固耦合渗流问题, 也是考虑物理化学渗流、流固耦合、非线性等多方面复杂渗流问题, 研究它对异常高压凝析气藏试井及动态分析均会有直接指导作用。

3、深层凝析气藏综合开发技术
（1）凝析气藏开发经营研究
信息就是生命, 就时时间, 在油藏经营管理模式研究结果基础上, 研制开发油藏经营管理软件系统。

系统包含数据库管理、地质信息集成、开发信息集成、油藏工程计算、开发动态管理、经济评价
等子系统, 以中国石油天然气总企业勘探开发数据库和油田分企业各采油厂自建、现在正在实际使用
数据库为基础, 建立油藏经营管理系统数据库, 经过计算机网络技术, 实现数据共享。

（2）成组凝析气藏优化开发研究
西气东输和几条长输管线建设, 一个气田投入开发已不能满足输气量要求, 多个气田投入开发已势在必行, 怎样应用油藏工程、采气工艺、地面工程、经济评价、最优化理论和技术等, 建立各方面经济优化指标体系和整体优化模型, 以实现整体开发优化, 从而提升整体开发经济效益, 是大家所关心问题。

（3）异常高压凝析气藏水平井试井研究
中低渗透凝析气藏水平井开发已变为现实, 相关水井钻井完井及干气井、油井水平井试井已得到应用, 然而凝析气井水平井开发渗流中还存在不少问题, 还需进行深入研究, 尤其是考虑流固耦合条件下凝析气水平井试井模型研究方面, 为异常高压凝析气田水平井试井和产能评价提供依据。

（4）凝析气藏开发一体化数值模拟设计技术研究
一体化数值模拟研究和软件开发是现在中国外油气田开发研究中热点和难点课题。

从“七五”以来, 中国自行研制和完成了部分油气藏数值模拟软件, 并对中国油气田开发设计产生了十分关键主动影响。

研究可形成自适应地下地面统一体, 为优化工艺参数提供依据, 还可打破传统设计先地下、后井筒再
地面次序, 实现同时设计。

参考文件:
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