[發(fā)明專利]一種預(yù)測氣藏型儲氣庫注采井周圍儲層干化范圍的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010037060.6
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111155989B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯洪江;何勇明;尹云鋒;楊洪志;徐偉;魯杰;劉根;郭波;鄒江海;巫旭狄;羅鐵;吳杰
• 申請（專利權(quán)）人: 成都理工大學(xué)
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B47/00;E21B47/06;E21B47/07
• 代理公司: 成都方圓聿聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51241
• 代理人: 茍銘

本發(fā)明公開了一種確定氣藏型儲氣庫注采井周圍儲層干化范圍的方法，包括以下步驟：1)確定儲氣層厚度、孔隙度及原始含水飽和度；2)確定儲層的地層溫度；3)確定儲氣庫實際運行的峰谷壓力；4)基于地層溫度和壓力，計算地層溫度、儲氣庫運行峰谷不同壓力下飽和水蒸汽的天然氣含水量；5)確定注入氣的含水量；6)利用注采井動態(tài)數(shù)據(jù)計算不同時間對應(yīng)的累積注氣量和累積采氣量。7)計算注采井不同注、采氣量時儲層干化范圍面積或半徑大小。本發(fā)明的優(yōu)點是：能夠計算不同注采氣量時對應(yīng)的儲層干化范圍面積或半徑大小，對儲氣庫注采過程中儲層干化波及范圍有明確的定量認識。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣藏型地下儲氣庫運行動態(tài)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)測氣藏型儲氣庫注采井周圍儲層干化范圍的方法。

背景技術(shù)

氣藏型儲氣庫是天然氣儲氣庫的主要類型，主要用于保障天然氣供氣安全及季節(jié)調(diào)峰需求，是天然氣儲運系統(tǒng)的重要組成部分。

暖季注入地下儲氣庫的天然氣為來自輸運管線的已脫水天然氣，注入地下儲氣庫的儲層中后，在地下溫度壓力條件下，儲層中的液態(tài)水(束縛水)向氣相揮發(fā)并達到飽和。在此過程中，注采井周圍儲層的含水飽和度會逐漸降低并趨于干化。此外，在天然氣回采過程中，由于地層壓力下降，天然氣中的飽和含水量會增加，也會造成一部分液態(tài)水向氣相蒸發(fā)，在這兩個方面交替作用下，儲層的干化范圍會隨著注采循環(huán)氣量的增大而逐步擴大。目前國內(nèi)外對儲氣庫儲層干化及其影響的研究較少，且沒有針對儲氣庫注采循環(huán)過程中儲層干化范圍大小的直接計算方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種預(yù)測氣藏型儲氣庫注采井周圍儲層干化范圍的方法，填補了現(xiàn)有技術(shù)中的空白。

為了實現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種確定氣藏型儲氣庫注采井周圍儲層干化范圍的方法，包括以下步驟：

1)基于儲氣庫氣藏儲層評價結(jié)果，并結(jié)合具體注采井的測井解釋，確定儲氣層厚度、孔隙度及原始含水飽和度；

2)基于儲層埋深和研究區(qū)地溫梯度計算儲氣庫儲層的地層溫度，或基于實測數(shù)據(jù)確定儲層的地層溫度；

3)基于儲氣庫注采井動態(tài)數(shù)據(jù)及井下壓力監(jiān)測數(shù)據(jù)確定儲氣庫實際運行的峰谷壓力；

4)基于步驟2和步驟3確定的地層溫度和壓力，采用Khaled方法(2007)計算地層溫度、儲氣庫運行峰谷不同壓力下飽和水蒸汽的天然氣含水量；

5)基于儲氣庫注入氣來源管線氣含水量檢測數(shù)據(jù)或輸氣管線的含水量標準，直接確定或Khaled方法計算注入氣的含水量；

6)利用注采井動態(tài)數(shù)據(jù)計算不同時間對應(yīng)的累積注氣量和累積采氣量。

7)計算注采井不同注、采氣量時儲層干化范圍面積或半徑大小。

進一步地，在步驟1)中通過對具體井的測井解釋并結(jié)合研究區(qū)儲層評價研究結(jié)果，確定儲氣層厚度(m),孔隙度(小數(shù)，無量綱)、原始含水飽和度或束縛水飽和度(小數(shù)，無量綱)。

進一步地，在步驟2)中針對儲層埋藏深度，基于研究區(qū)已知的地溫梯度，計算儲氣庫儲層的地層溫度(℃)，或基于研究具體井的井下實測溫度數(shù)據(jù)確定儲層的地層溫度。

進一步地，在步驟3)中：或者利用儲氣庫注采井動態(tài)數(shù)據(jù)中油壓(井下有封隔器時用油壓)或套壓(井下無封隔器時用套壓)，提取各年度注氣期末穩(wěn)定后井口壓力和采氣期末穩(wěn)定壓力數(shù)據(jù)，通過積分計算井底地層壓力，公式為：其中ρ(P,T)為天然氣密度，隨壓力和溫度變化。或者直接利用井下壓力計監(jiān)測壓力數(shù)據(jù)確定對應(yīng)注氣期末和采氣期末的地層壓力。

注氣期末地層壓力取各注氣期末地層壓力的平均值，采氣期末地層壓力取各采氣期末地層壓力的平均值，單位統(tǒng)一為MPa。