高孔低渗白云岩气藏产能评价研究——以巴什托气田为例
杨坚 赵义勇 张云智
（新星石油公司西北石油局规划设计院 乌鲁木齐 830011）
摘要 高孔低渗储层的气藏由于其成因的特殊性在国内乃至世界上都很少见。因此对此类气藏的产能特征的认识也不多。笔者利用巴什托小海子组气藏的试采、测试资料对该气田的气井产能、生产指标变化规律进行了分析，总结了此类气藏能量足、递减快，由于产能低使其储量难于开采的问题。通过MK1井酸压前后测试资料的分析，认为该气田酸压改造对提高气井的产能效果不明显。并从储层的成因特点方面对这种异常情况进行了解释，说明此类高孔低渗气藏的开发不像一般文献中说的那样只要进行酸压改造就可以大幅度的提高产能，而主要取决于储层的孔隙结构特点。
关键词 高孔低渗 产能 酸压 测试
1 前言
巴什托小海子组气藏是于1992年发现的位于巴什托构造上的小型气田。自发现后陆续钻了数口井对其进行评价和试采。该气藏的储层物性具有典型的“高孔低渗”特征，这种类型的气藏在国内外均很少见且以砂岩储层为多，而像巴什托小海子组气藏储层为白云岩的高压气藏就更不多见。由于其特殊地质特征使得该气藏具有与其它气藏不同的动态特征。因此对该气藏的试采动态特征进行分析总结，不但可以丰富我们的开发经验而且可以提高我们对气藏特征的认识能力和分析方法，为以后更好地确定气藏开发措施打下基础。对该气藏储层酸压改造的效果分析可以使我们对气藏的地质特征有一个更深刻的认识，同时也更新了一些气藏储层酸压改造的观点，在认识上有所提高。
2 气藏的基本地质特征
2.1 储层物性主要特征 杨坚等，新疆塔里木盆地巴什托气田开发可行性研究，1999.8，西北石油局规划设计研究院。
巴什托小海子组气藏储层岩性为泥晶、微晶白云岩，含少量方解石。白云石平均含量为94.7％，主要储集空间为微晶间孔和少量小印模孔，微晶间孔，形成于泥晶白云石之间，一般小于5μm，另外还发育一些数量很少的细小裂缝。由于微晶间孔很发育，使得储层孔隙度很高，且分布频率范围集中，区间值为21.78％～30.3％，平均值为26.66％。渗透率较低，平均值为11.78×10-3μm2，分布频率集中，孔径及吼道较细，为微细孔—中喉，孔喉半径为0.93～1.11μm。总的看该储层均质性较强，岩性、物性横向变化很小，储层厚度在2.3～2.7m之间，分布稳定。
2.2 流体性质
完井测试和试采所获得的流体资料表明：气藏产出流体为天然气、凝析油，其中以天然气为主，凝析油含量很低。天然气的组分非烃类气体含量高，主要是氮气，平均为22.49％；而甲烷含量为60.8％～64.0％，相对密度平均为0.7562，具有低甲烷高非烃含量的特点；凝析油具有低原油密度，低粘、低硫、低蜡、低非烃含量和含盐量高等特征。
2.3 气藏类型及驱动能量
根据3口井的压力数据计算，气藏地层压力系数达1.51，属异常高压，2口井的测试未见水、1口井的试采仅含少量水且比较稳定。因此，从地质成藏角度认为气藏周围为渗透率极差的岩层所包围而形成异常高压，气藏封闭性很好。气藏驱动类型有弹性气驱和弱弹性水驱，起最主要作用的是前者。
综合该气藏的构造、储层、压力和驱动类型以及流体的组分特征，可确定巴什托小海子组上油气层的气藏类型为：层状低渗孔隙型碳酸盐岩、弹性气驱无油环高压凝析气藏，简称为：低渗气驱高压凝析气藏。
3 巴什托小海子组产能特征研究
3.1 产能分析
该气藏自1994～1999年分别对三口井进行了4次不稳定测试，主要测试结果及试井解释的渗透率见表1。
表1 巴什托小海子组气藏测试成果 Table1 Testing of gas pool in Xiaohaizi formation,Boshituo
由表中数据可知该气藏有两个较为突出的特点：
（1）各井生产压差普遍很大、有效渗透率很低，仅（0.15～2.06）×10-3μm2，属低—特低渗气藏。
（2）时间较短的DST（测试）测得的气产量远远地低于时间较长的常规测试所测得的稳定气产量，说明该气藏在开井的短时间内产量较高但很不稳定，然后迅速的递减是由气藏的异常高压造成的，稳定产量很低与储层的低渗有关。
我们可进一步地对MK1井的系统测试资料进行分析，对其产能进行定量的评价。该井的系统测试资料见表2。分别用二项式和指数式两种方法对数据进行拟合，拟合图见图1、图2，拟合结果列于表3。表中数据结果显示两种方法很相近，相关性较强的指数式的IPR曲线见图3。
由IPR曲线图可知该气藏气井的产能具有以下特性：
表2 MK1井系统测试数据 Table2 The datas of systemic test of well MK1
表3 产能方程拟合结果 Table2 The datas of systemic test of well MK1Table3 The simulative results of producing equation
图1 二项式产能方程拟合图 Fig.1 The simulative chart of binomial producing capability
达西流动段很长。在产量为30000～35000m3/d以前曲线均呈近似直线状，表现为气体渗流以达西流为主，而向非达西流过渡的标志拐点在40000m3/d以后，很接近无阻流量。也就是说气井的生产压差约小于35～40MPa以前气体的渗流遵循达西规律。众所周知，气体由于粘度低、流速快使得摩擦阻力成为主要流动阻力之一不符合达西规律。而该气藏正相反，产量接近于无阻流量时才进入非达西流段，而且无阻流量也很低。其原因是由于储层渗透率特低而造成的。这种类型的气藏在生产时合理产量可以定为无阻流量的1/2甚至更高。3.2 生产特征
图2 指数式产能方程拟合图 Fig.2 The simulative chart of exponential producing equation
图3 M10井IPR曲线图 Fig.3 The IPR cure of well M10
MK2井自1996年10月至1997年12月进行了试采，图4为该井的试采曲线。试采初期的两个月，产量递减的速度较快，这是由于生产初期压降的传递是处于不稳态的无限大作用阶段造成的。从总的生产情况看该井的产量和井口压力均有异常变化。主要有以下几点：
（1）在生产初期5mm油嘴换成4mm油嘴后，井口压力并未上升反而下降。
（2）井口压力在1997年2月下降到约4 MPa时趋于稳定，然后分别在5月和12月有两个突然下掉的台阶。伴随这两个台阶，油产量也有相应的快速下降，在两台阶之间产量和压力较为稳定。
（3）该井生产中的产量和压力数据较1995年10月的完井测试时的值要低的多。
图4 MK2井试采曲线 Fig.3 The IPR cure of well M10Fig.4The preproducing cure of well MK2
这些异常说明了该油藏的一个明显的生产特点：由于气藏的异常高压和低渗使得气井在生产初期产量和压力均不稳定，呈快速的下降趋势。初期产量较稳定后产量要高出很多，甚至高于无阻流量。而在实际生产中当油嘴放大到一定程度后便不能够起到放大压差的作用，气产量也稳定在一个较低的水平。这种现象告诉我们评价这类气井的产能时不能简单的搬用常规的计算分析方法，而要综合考虑气藏的压力、储层特征，正确的分析无阻流量所代表的意义，从而确定合理的产量而不受一般理论标准的束缚。
4 巴什托小海子组气藏酸压特征
考虑到该气藏储层高孔隙度的特点，并参照其它气田的经验，分析认为该气藏经酸压改造会有较好的效果，估算单井产量会增加4倍以上。因此对麦10井进行储层酸压改造。酸压前后的生产指标对比见表4。
表4 MK1井酸压前后生产指标对比 Table4 The comparison of the production quota before and after well MK1 acid fracturing treatment
由表中数据可以看出实际的酸压效果比预期的要差得多，同一生产压差下酸压后的气产量提高了 1.5倍左右。酸压前后生产压差变化较大。4mm油嘴压差减小了76％（23.42MPa）,5mm油嘴减小了66.86%(28.0MPa）。而相应气产量的改变却较小，因此，酸压后该井的采气指数有一定的增加，说明酸压作用对储层起到了改善作用。同时，注意到当油嘴放大到6mm时压力和采油指数才有大幅度下降，虽较酸压前有所改善但也说明酸压作用的范围有限，能量供给跟不上。
经分析可知该气藏酸压效果较预期差的原因是由于储层的特殊性造成的。前已述及，气藏储层主要由微晶间孔形成，孔隙很小，仅有少量的印模孔较大。而且决定储层渗透能力的孔隙喉道的直径也很小，起连通作用的裂缝也只有很少量的微小裂缝。因此，酸压即使造成了一些裂缝，但由于孔隙直径很小，喉道窄，仍然不能够更有效的使流体向裂缝供给。同时，虽然储层的孔隙度很高，但由于没有较大直径的孔隙，酸压裂缝的范围又有限使得能量供给不能够持久。这种情况告诉我们在进行开发规划和产能预测时应针对具体的储层地质特征具体分析，不应照搬一般的理论标准。
5 主要结论和认识
（1）“高孔低渗”高压气藏初期产量与稳定产量差别很大，前者较后者最大可高出近一个数量级，要对各种测试产量进行综合分析。
（2）此类气藏的稳定测试产量、无阻流量较低，甚至低于完井测试产量，生产压差很大，其合理产量可达无阻流量的1/2以上，且对采收率影响不大。
（3）孔隙类型以白云岩的微晶间孔为主的“高孔低渗”高压气藏的酸压储层改造由于其地质成因的特殊性并非像一般理论和经验所说的那样效果很好，仅有高孔隙度是不够的，仍需分析在一定区块范围内是否发育较多。
参考文献
[1]冈秦麟主编．气藏开发应用基础技术方法．北京：石油工业出版社，1997
[2]杨川东主编．采气工程．北京：石油工业出版社，1997.3
Producing Capability Research for Gas Pool of Dolomite Formation With High Porosity and Low Permeability
Yang Jian Zhao Yiyong Zhang Yunzhi
(Academy of Designing and planning,Northwest Bureau of Petroleum Geology,Urümqi 830011)
Abstract:The gas pool of high porosity and low permeability is very singular due to particularity of genesis of reservoir.Diagnostic understands on producing capability of the gas pool is few,too.The author makes use of preproduction and testing information of Bashituo Xiaohaizi formation to analyze variation rule of producing capability of gas well and creative index about the gas field,and sums up that the gas pool possesses sufficient energy,but its gas producing rates is quick descending,and so makes the question that the reserves is difficulty exploited because of low-lying producing capability. By analysis testing data of acidizing and pressure crack fore-and-aft on MK1 bore,the author thinks that impact of acidizing and pressure crack is inconspicuous to heighten producing capability of gas well in the gas field,and more further explains the singular circus from peculiarity of reservoir's genesis. All exploitation of the gas pool of high porosity and low permeability cannot be heightened producing capability as some literature have explained,which only employ transform of formation by acidizing and pressure crack,but mainly lies on reservoir pore-texture's characteristics.
Key words:high porosity and low perneability producing capability
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高孔低渗白云岩气藏产能评价研究——以巴什托气田为例
答：该气藏的储层物性具有典型的“高孔低渗”特征,这种类型的气藏在国内外均很少见且以砂岩储层为多,而像巴什托小海子组气藏储层为白云岩的高压气藏就更不多见。由于其特殊地质特征使得该气藏具有与其它气藏不同的动态特征。因此对该...
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