水驱气藏动态特征及分析方法研究

论文摘要

目前,我国的天然气资源中大多数气藏都属于不同程度的水驱气藏。在国内已投入开发的气藏中,水驱气藏占到了65%左右。对于水驱气藏来说,水体向气藏的侵入既是气藏开发的一种驱替能量,也是气藏开发的一个不利因素。水侵会严重影响气藏的开发和生产,降低气井的产量,降低气藏的采收率。因此研究水驱气藏的动态分析方法对于合理高效开发水驱气藏有重要的理论和现实意义。本文以水驱气藏的渗流机理和水封机理为出发点,讨论了影响水驱气藏水侵的因素。采用理论研究与实例分析相结合的形式,讨论了各种传统的水驱气藏水侵早期识别方法的优缺点和适用条件,重点研究了利用不稳定试井资料进行水侵早期识别的两种模型,为水驱气藏水侵的早期识别提供了更多有效的选择。在水侵识别的基础上,分析了水驱气藏的水侵动态,重点研究了水体能量和水侵量这两个重要水侵动态特征参数,特别地建立了改进的水体影响函数模型,并利用Matlab数学软件中的linprog函数简便的进行了求解,得到了反映水驱气藏水体性质和水侵特征的参数。根据气藏的水侵动态,考虑水侵对气藏的影响,对水驱气藏的动态储量进行了再认识,分析了各种动态储量评价方法的适用条件以及评价结果的准确性,同时完善了利用水驱特征曲线计算动态储量的理论与方法,从而丰富和发展了水驱气藏动态储量评价的方法和手段。最后简要分析了水侵导致气井水淹停产的原因和临界条件,以及水淹气井复活的临界条件。通过总结和概括相关工艺措施的特点和适用性,对水淹气井的排液复活工艺进行了评价和优选,从而可以更好的指导水淹气井的复活和水驱气藏的开发。本文的研究成果丰富了水驱气藏气藏工程方法的研究内容,对水驱气藏合理高效的开发具有积极的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本文研究的目的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 水驱气藏水侵识别和动态分析研究现状
• 1.2.2 水驱气藏动态储量评价研究现状
• 1.2.3 水驱气藏水淹气井复活研究现状
• 1.3 本文的研究目标、技术路线及所完成的工作
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 技术路线
• 1.3.3 本文所完成的工作
• 第2章 水驱气藏水侵机理与水侵模式研究
• 2.1 水驱气藏分类及驱动方式
• 2.1.1 水驱气藏的分类
• 2.1.2 水驱气藏的驱动方式
• 2.2 水驱气藏的水侵机理
• 2.2.1 水驱气藏渗流机理
• 2.2.1.1 宏观渗流机理
• 2.2.1.2 微观渗流机理
• 2.2.2 水驱气藏水封机理
• 2.2.3 影响水侵的因素分析
• 2.3 水驱气藏的水侵模式
• 2.3.1 水侵的一般模式
• 2.3.2 底水气藏与边水气藏的水侵模式
• 第3章 水驱气藏水侵早期识别方法研究
• 3.1 利用气藏物质平衡原理的水侵识别方法
• 3.1.1 水侵体积系数法
• 3.1.2 压降曲线法
• 3.1.3 视地质储量法
• 3.2 利用生产动态资料的水侵识别方法
• 3.2.1 产出水特性分析法
• 3.2.2 产量变化及井口压力分析法
• 3.3 利用生产井测试资料的水侵识别方法
• 3.3.1 利用稳定试井资料分析法
• 3.3.2 利用不稳定试井资料分析法
• 3.3.2.1 径向复合水驱气藏模型
• 3.3.2.2 直线边界水驱气藏模型
• 3.3.2.3 应用实例
• 3.4 利用改进水体影响函数的水侵识别方法
• 3.4.1 改进水体影响函数模型的建立
• 3.4.2 函数及相关参数的求解
• 3.4.2.1 水体影响函数的数值解
• 3.4.2.2 相关参数的确定
• 第4章 水驱气藏水侵动态定量计算方法
• 4.1 水驱气藏水体能量评价
• 4.1.1 动态法
• 4.1.2 简化近似法
• 4.2 水驱气藏水侵量的计算
• 4.2.1 稳态流法
• 4.2.2 非稳态流法
• 4.2.2.1 边水驱系统
• 4.2.2.2 底水驱系统
• 4.2.2.3 线性水驱系统
• 4.2.3 Fetkovich法
• 4.2.4 动态分析法
• 4.2.4.1 图解计算法
• 4.2.4.2 改进的物质平衡法
• 4.3 改进水体影响函数法分析水驱气藏水侵动态
• 4.3.1 基本步骤
• 4.3.2 实例分析
• 第5章 水驱气藏动态储量计算
• 5.1 基于气藏物质平衡原理的方法
• 5.1.1 压降法
• 5.1.2 物质平衡法
• 5.1.3 改进的物质平衡法
• 5.2 弹性二相法
• 5.3 甲型水驱曲线法
• 5.3.1 水驱气藏水驱特征曲线理论
• 5.3.2 利用甲型水驱曲线预测气藏动态储量
• 第6章 气井水淹及复活条件分析
• 6.1 水侵淹死气井的临界条件分析
• 6.1.1 气井水淹原因分析
• 6.1.2 井筒内积液高度的判断
• 6.1.3 气井淹死的临界条件分析
• 6.2 水淹气井复活的临界条件分析
• 6.3 水淹气井复活工艺措施研究
• 6.3.1 传统的水淹气井复活工艺
• 6.3.2 水淹气井复活新工艺
• 第7章 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果