水驱气田开发ppt课件.pptx
水驱气藏开发,水驱气藏类型和开采特征水驱气藏水侵特征应用矿场资料分析气藏水侵强度水驱气藏气井合理产量水驱气藏采收率的影响机理提高水驱气藏采收率的途径,水驱气藏：在一个统一水动力系统的储渗体中，存在着天然气和水两种流体，在天然气开采中，由于水的侵入使天然气储集空间变小，并补充了天然气的驱动能量，这种气藏称水驱气藏。特点：在开发过程中，地层水侵入气藏，有时突破井底，使气井产水，气水两相流动增加了渗流阻力，使气井产量急剧下降，甚至水淹，明显地降低了气藏采收率。,1 水驱气藏类型和开采特征,1.1 水驱气藏分类水驱气藏物质平衡方程定义：气驱指数,水驱指数1、根据水驱指数：分为两类，即弹性水驱气藏和刚性水驱气藏。,弹性水驱气藏：水驱指数Iw0.5，驱动特征仍以气驱为主。水体具封闭性，为有限水体，与圈闭以外的地层水没有联系。刚性水驱气藏：水驱指数Iw0.5，驱动特征以水压驱动为主，为无限水体、气藏边、底水与圈闭以外地层水或与地面露头天然水域有联系。,2、根据气藏中气、水分布关系：分为三大类，即边水气藏、底水气藏、多裂缝系统水驱气藏。1）边水气藏水体分布于气藏气水界面外围，一般气藏储层厚度较薄，圈闭内天然气充满度较高，气藏呈层状。,2）底水气藏水体主要分布于气藏气水界面之下。一般气藏储层厚度较大，或圈闭内天然气充满度较小，气藏呈不等厚的块状。,3）多裂缝系统水驱气藏在一个气藏中，有多个互不连通的各自独立气水界面海拔的储渗体，多见于砂岩透镜状储层和碳酸盐岩裂缝性储层中。多裂缝系统气藏的成因-致密基岩封隔在低孔低渗的致密储层中，由于局部受构造、断层、古岩溶等因素的控制，裂缝、溶孔、洞穴异常发育，且被致密基质岩石所包围，形成封隔，使储存在这些局部孔、洞、缝发育区块之间的流体互不连通，各自成为独立的水动力系统。,-断层封隔断层将气藏切割成众多的断块，并使断块间储层互不连通。-古地形封隔古潜山或储层被古沟槽切割成孤岛式的区块，被后期沉积的泥质岩类封隔，可能形成多个互不连通的区块。-岩性封隔泥质岩或致密砂岩中的透镜状高孔高渗砂体，可能形成被岩性封隔的多个水动力系统。,1.2 水驱气藏开发的特点1、技术和管理要求高，工作强度大2、采气速度低为了控制水驱气藏特别是非均质水驱气藏的选择性水侵或边底水的突进，水驱气藏开发中采气速度低于气驱气藏。,3、产能递减快边底水侵入气井的主要产气层段，使气相渗透率降低，且气井出水后，井筒内流体密度加大，增加井底回压使气井产量大幅度递减，甚至水淹。4、采收率低在非均质水驱气藏中，水窜形成多种方式的水封气，同时气井的水淹也使气藏废弃压力高于气驱气藏，因而降低了水驱气藏的采收率。气藏非均质性越强，水侵强度越大，气藏一次采收率越低。,5、建设投资大，采气成本高水驱气藏建设中，增加了卤水转输、处理、泵站、管网、回注井等配套建设和二次采气中排水采气井下工艺，地面配套设备以及补充开发井增多，因而投入资金多，操作费用高。使水驱气藏的采气成本大大高于气驱气藏。,1.3 水驱气藏开采阶段的划分和特征水驱气藏开采阶段可划分为：无水采气阶段、气水同产阶段及二次采气人工助排阶段。,1、无水采气阶段水驱气藏开采初期，生产气井尚未出地层水的开采阶段，气井所产的水全部是凝析水。无水采气阶段有时包括气藏的试采期、产能建设期甚至部分稳产期。气藏的动态特征：气井产气量稳定、自然递减率小、地层压力、井口压力下降缓慢与累积采气量相适应，气藏单位压降采气量基本是一常数。,通过试井、生产测井、生产井动态资料的录取，油、气、水分析，开发试验区及水井、观察井等气藏监测系统资料的录取，对气藏地质和动态特征深化认识的阶段。无水采气期越长，气藏稳产期也越长，稳产期末采出程度也越高。尽量延长气藏、气井的无水采气期，是水驱气藏减少水封气的形成、提高采收率的重要措施。,2、气水同产阶段当气藏第一口气井或主产气井出地层水，气藏便进入气水同产阶段，标志着气藏水侵已经在气井生产中直接表露出来。气水同产阶段可能跨越产量上升期、稳产期及递减期，也可能只包括稳产期及递减期。,动态特征：产能递减增快，产水量明显增加，水气比上升，井口流动压力下降，套油压差增大，甚至水淹停产。气藏的稳产主要靠增加开发补充井及接替井来弥补产量递减，当补充井的接替产能不足以弥补气藏产能的递减时，气藏进入递减期。,气水同产阶段也是气藏选择性水侵形成水封气的主要阶段。-整装气藏要合理配产，出水气井要控制合理产量（压差）来控制选择性水侵的波及范围、减缓气井的递减及水封气的形成。-多裂缝系统气藏不能控水采气，要优化气井的水气比，实施早期排水，来减轻后期排水采气的难度，并达到提高采收率的目的。,3、二次采气人工助排阶段气井的自然能量已不足以克服井筒内流体的回压，需要用物理和机械的外力来降低井筒内回压使气井恢复生产。动态特征：气藏产水量明显增加，气藏气产量递减减缓，也可能出现一段时期的上升和稳产，初期产水量增加幅度大于产气量的增加幅度，故水气比明显上升。,气藏或气井排水采气效果的好坏，决定于“排侵比”，即单位时间排水量与水侵量之比，当排侵比1时即为“强排水”，气井才能恢复生产，气藏净水侵量下降，水封气才能解封而逐渐产出，相对稳产条件得到改善。,水活跃的气藏人工助排阶段还可以分为两个阶段，即气井排水采气阶段和气藏排水采气阶段。-气井排水采气阶段：气藏仅部分气井出水或水淹，以提高气井产量和复活水淹井为目的阶段，对气藏整体来说，排侵比仍小于1。气藏可能出现短期的产量回升，但仍属递减期。,-气藏排水采气阶段：气藏已全面水侵，根据气藏排水采气方案，以提高气藏采收率为主要目标，实施气藏整体有计划超水侵量的排水，使净水侵量逐渐减小，从根本上改善气藏内的气水关系，以提高气藏开发后期的采气速度，并保持较长时期稳产或减缓产量的递减幅度。,2 水驱气藏水侵特征,影响水侵特征的主要因素：-水体能量大小，包括水体中的溶解气和残余气的能量。-储层渗透率的分布。水侵主要沿高渗层段推进，在裂缝性气藏中裂缝是水侵的主要通道。-气藏压力分布。压降大的部位是水侵活跃的地区。,2.1 底水气藏水侵特征 1、均质底水气藏水侵特征在气藏相对均衡开采的前题下气水界面边界压力下降均匀，由于储层性质各向同性，从整体上说，水侵呈垂直活塞式推进，气水界面前缘呈连续面向上驱动、水驱效率高且补充了气藏能量，对气藏开发有利。在生产过程中，气井井底流动压力必然低于气藏地层压力，在气井井底下面的底水必然会形成水锥，当水锥高度大于气井井底距气水界面高度时，气井便出地层水。,当气藏非均衡开采、采用局部强化采气的方式，如图中2、3号井区，两口井压降漏斗相交，在气藏内形成局部低压区，两口井的水锥体相交，形成气水界面局部凸起。,2、非均质底水气藏水侵特征基本特征：非连续面沿裂缝纵横侵复合模式，不存在气水界面纵横向整体推进。,1）含气面积基本不变，轴部气井最早出水储层为低孔低渗型，气藏边部裂缝极不发育。1970年底气井开始出水，先出水的井都位于裂缝发育的构造主产区。同时裂缝发育区净水侵也最大，说明水不是从气水边界以外来的，而是底水上窜。,2）裂缝是水侵的主要通道（1）裂缝发育的高产气井出水后也是大产水井，说明气水产自同缝。（2）原始气水界面以下裂缝不发育，基质孔隙中水渗流能力很差。（3）纵向上水侵不均一，具选择性。（4）气井主产裂缝层段出水后，下面仍有含气层段未被水侵，说明水沿大裂缝窜至井筒。,3）气井水侵的三种类型大缝型、小缝型及横向型,判断气井水侵的类型-原始绝对无阻流量（qAOFi）：表示各气井原始状态下裂缝的发育程度。-单位生产压差底水上窜高度（h/p）：代表垂直裂缝的发育程度，h为原始气水界面至井底的高度（m）。p为出水时的生产压差（pkpwf）。,-h/p=0.56Log qAOF以上的气井具有明显的大缝型出水气井特征；-h/p=0.56Log qAOF 线与h/p=0.15Log qAOF之间的气井具小缝型出水气井特征；-h/p=0.15Log qAOF线以下的气井则为横向型出水气井特征，这些井处于层间缝发育的五井区及翼部，垂向渗透性较差，因而h/p值均偏小。,2.2 边水气藏水侵特征1、均质边水气藏水侵特征在气藏相对均衡开采的前题下，气藏各部位压力均匀下降，边界压力基本相等，整体上水侵呈环状横向推进，气水界面前缘呈连续面向气藏高部位驱动。同样水驱效率高，且补充了气藏能量，可延长气井稳产期，气藏采收率较高。,当均质边水气藏不均衡开采，局部井距过密或邻近气水界面的井采气强度过大时，边水也会出现不规则的舌进，使边部气井过早水淹，影响气藏的稳产。,2、非均质边水气藏水侵特征基本特征：局部性非连续面河道状的“横侵纵窜”复合式的模式。-一种是沿构造裂缝发育带或砂岩高渗带选择性水侵；-一种是沿断层裂缝带平行断层走向水窜，而断层裂缝不发育的翼、端部的水体在开发过程中，基本不动。,四川中坝气田须二气藏是边水沿裂缝带横侵纵窜水侵的典型-气藏是一个背斜控制的裂缝孔隙型砂岩边水气藏。储层物性差，为低孔低渗的致密砂岩储层。裂缝发育不均一，裂缝发育带主要分布在东南翼的中19373134井区及鞍部中34井区，是气藏的高产区。,（1）边水的横侵-1978年4月1988年10月，先后有9口井出水，这些出水气井大部在上述裂缝发育带内，说明边水横向水侵主要沿裂缝发育带由北向南侵入。最早出水气井并不是靠近气水界面的井，而是鞍部最早投产的中4井，证明在裂缝发育带内边水也不是均匀推进的，而是首先沿大裂缝向最早的压降中心窜入。,（2）19891993年对中4、中36及中37井进行生产测井，三口出水气井的共同特点：-一是产水层段仅占裸眼层段的1321.6%，须二其余层段不产水；-二是产水层段均为钻井中有强烈井喷、井漏显示的裂缝发育段，说明边水沿裂缝发育带横侵中，也沿大裂缝纵向水窜。,张家场气田是边水沿断层裂缝发育带水侵的实例张家场石炭系气藏是一个碳酸盐岩裂缝孔隙型边水气藏。构造翼端部裂缝不发育，水体能量小，属于水次活跃气藏。1981年3月投入试采，到1992年开始气井出水，到1996年出水气井增加到10口，水侵速度极慢，水产量及水侵量都不大。,-水侵特征：主要是边水沿两端裂缝较发育断层带侵入，特别是以南端沿纵断层向北侵入为主，两翼局部水的舌进也与断层有关。,2.3 多裂缝系统气藏水侵特征裂缝系统原始气水关系：两种类型，即底水型和边水型水侵为三种气水动态形式水窜式、分道式、倒窜式,1、水窜式气井钻至气水界面以上的含气层段完钻，投产时只产纯气不产水，随着气层压力的下降，水沿裂缝窜至气井而出水甚至水淹。,2、分道式气井钻至气水界面以下完钻。如果含气和含水层段裂缝都较发育，投产后气水同产，“气走气路，水走水道”，采气中水侵量与产气量基本相适应，含气层与水体压力同步下降，水体基本不向含气层侵入，气水产量同步下降。如果含气层较含水层裂缝发育，采气强度过大，或采取“控水采气”，气层压力消耗大于水体压力的压降，也会出现选择性水侵。,3、倒窜式（气窜式）当井钻至裂缝系统气水界面以外的水体部位，开井只产水不产气，通过排水使气水界面下降，或由于井底流动低于气层压力，天然气沿裂缝下窜至产水层段而气水同产，甚至产气量逐渐增大。这就是所谓的“排水找气”。如产气速度过大，气层压力消耗大于水体的压降，仍然会出现气水动态的逆转，水侵仍会发生。,3.1 压降动态法1、水驱气藏的物质平衡方程基本假设1、Vp=const，T=const；2、在任意时间，整个气藏内的压力处于平衡状态；3、气藏储层物性是均一的，各向同性的,而且天然气性质是均一的；4、不考虑气藏的毛管力和重力的影响；5、忽略储层岩石骨架、束缚水等弹性膨胀。,3 应用矿场资料分析气藏水侵强度,物质平衡关系水侵所占据的气藏孔隙体积量加上剩余天然气所占有的气藏的孔隙体积量等于气藏的原始含气的孔隙体积量,（1）,（2）,水驱气藏的物质平衡方程（压降方程）,(5-2),2、定容气驱气藏的物质平衡方程We=0、WP=0,水驱气藏,定容气藏,早期强排WeWpBw,Gp,3、p/Z与GP关系曲线,p/Z,-水驱气藏随累积净水侵量（We-WPBg）的增加，发生上翘，且水侵强度越大，p/Z与GP关系曲线上翘越高,-气驱气藏为一条直线,3.2 图表法定容气驱气藏的压降方程可改写为,（5-3）,令,（5-4）,lgpDlgGP关系曲线偏离45直线越多，说明水侵量越大，水侵强度越大。,3.3 水侵体积系数法假设：气驱与水驱两相的废弃压力相同；水淹与未水淹部分压力相同；不考虑气、水区之间的压差等影响。天然气累计产量GP,（5-5）,（5-6）,令采收率,（5-8）,水侵体积系数：prEvED根据（5-8）式作pr与ER的关系曲线，可判断水侵强度。,相对压力,在气驱气藏中，pr与R关系为一条45斜线。在水驱气藏中，水侵体积系数prEvED项作用越大，pr与R关系曲线偏离45线也越多，水侵强度越大。,3.4 视地质储量法水驱气藏物质平衡通式,（5-9）,（5-10）,令，视地质储量,气驱气藏Ga与G关系曲线为一条水平线。水驱气藏的为上翘的曲线，上翘的幅度越大，水侵强度越大。,3.5 单井压降储量集合法单井压降储量集合法计算气藏储量方程式气驱气藏：单井压降储量之和恒定不变。水驱气藏：水侵不仅改变了各井控制的储气空间，也改变了气藏的容积。气藏储量的计算值会逐年增加。,威远气田灯影组气藏，单井压降储量集合法计算的气藏储量70年代为310108m3，随着水侵的加剧到1984年增加到350108m3，随着排水采气工作的开展排水量的增加，净水侵量的增幅减缓，1984年以后，稳定在350108m3。,3.6 天然气中H2S含量的变化预测水侵 H2S微溶于水，随着气藏压力的下降，侵入气藏水中溶解的H2S首先释放出来，使各气井的天然气组份中的H2S含量逐步上升。,威远气田灯影组气藏H2S含量在原始状态下是东高西低，开发过程中，H2S含量整体全面上升2-3g/m3。,3.7 水驱气藏水侵强度分类水驱气藏水侵强度：水活跃、水次活跃和水不活跃三类。,上述分类在现场实际应用中存在两个主要问题-一是小气藏和裂缝系统由于资料所限，“水侵替换系数”“废弃地层压力”不易取得；-二是要到气藏和裂缝系统末期才能根据废弃相对压力和采收率进行分类。,根据川西南气区所有的63个水驱气藏和裂缝系统的水侵特征得出的水侵强度分类,1、气藏或裂缝系统水越活跃，水气比相对较高，水气比3.0，一般都是水活跃型或水次活跃型，水气比3.0，一般都是水不活跃型。,2、水越活跃一次采气采收率R1一般较低，水活跃气藏一般0.4，水次活跃气藏0.4。3、水不活跃气藏或裂缝系统的一次采气采收率并不都高，裂缝发育高渗的水不活跃气藏或裂缝系统一次采收率0.4，平均0.63。而裂缝不发育低渗的水不活跃型，一次采收率0.4平均0.28。,4 水驱气藏气井合理产量,气井的产能：一般是指气井通过产能测试计算出的绝对无阻流量，是气井生产能力大小，也是确定气井合理产量依据之一。气井的合理产量：是根据气井储层特征、气水关系、采气阶段特征，确定的有利于保护气井、控制水侵和稳产期较长的生产气量，是气井实际采气量的高限。气井的配产：根据气藏采气速度、井网密度及各部位采气强度的不同，给每个气井分配的产气量。各井的配产不能超过气井的合理产量。,4.1 气井合理产量确定的基本原则1、有利于保护气井的原则气井合理产量的生产压差不能过大，井底流动压力太低，容易造成井下地层垮塌，油、套管损坏变形。2、有利于治水的原则水侵治理：控制、排水控制：控制边底水沿裂缝选择性水侵，尽量延长气井的无水采气期和出水气井的带水采气的稳产期。,排水：气井的产气量要大于该井的临界携液产量，保持井下最少的积液，达到气井稳定生产和防止井下油、套管腐蚀的目的。3、有利于气井稳产的原则气井稳产是气藏稳产的保证，根据气井的产能大小，单井控制储量的多少及有利于治水的原则，确定该井有较长稳产期的合理产气量，确定气藏的平稳供气。,4.2 非均质底水气藏气井的无水采气临界产量（压差）的确定临界压差：指能控制底水水窜高度小于井底至裂缝气水界面高度的气井最大的生产压差。临界产量：临界压差下的产气量。,气藏开采过程中，地层压力不断的不均衡下降，底水不均衡的水侵，气井下面的裂缝中的气水界面不断上升，因而井底距裂缝气水界面高度也不断减小，如果设该气井单位压差底水上窜高度（h/p）是个常数，那么临界压差p 也是逐渐变小的，直至裂缝气水界面已到达井底，hn=0，pn也为0为止。因而临界产量也随着临界压差的变小而变小。,通过对气井水中某一、二种组份的监测来确定临界产量,1、气井投产初期通过生产测试来确定原始临界产量同回压稳定试井，产量由小到大进行测试，每一测试点井口压力、产气量、氯根含量稳定后，再转下一点；每一测试点的时间，产能大的气井可短一点，35天；产能小的气井时间要长一点，510天甚至10天以上。测试中每天作13次氯根含量分析，用精密压力表测量稳定的井口压力。,若转点后，发现Cl-含量明显上升，此点立即停止，将产量降至该点与前一点产气量的中间产气量，如Cl-含量下降至基值，这个产气量即为临界产量，如果Cl-不降说明前一点为临界产量，立即将产气量降至临界产量以下生产。,2、气井生产过程中临界产量的控制气井生产中临界产量是不断变小的，因而要不间断的对气井水的氯根含量进行监测，产能大的气井每天13次，低渗气井每天一次。气井在临界产量以下生产到一定时间，氯根含量会突然上升，表示临界产量已降至目前产量以下，应进行调整至目前临界产量以下生产。,根据气井水的氯根含量（或其他组分）估算地层水在气井水中的百分比,a点为该井凝析水的Cl-含量，b点为该气藏地层水Cl-含量，a、b点相连。c点为气井水Cl-含量，投至横坐标上即为地层水在气井水的百分比。,4.3 出水气井产量的选择1、对中、小裂缝出水的气井在带水生产阶段中要控制合理生产压差，才能延长带水生产期，否则会过早出现水淹。,气井出水后，控制了生产压差，压差由13MPa逐步降至5.77.5MPa，使带水生产期长达8年之久，在此期间采出了1.9108m3天然气。,此气井投产后一直加大压差采气，无水开采期只有7天，出水后气井生产压差从1.5MPa一直加大至 6.5MPa，气井产量递减较快，仅生产14个月就被水淹，累计产量只有0.94108m3。,2、对裂缝系统的出水气井由于系统中水体弹性能量较小，在合适的生产制度下，能使出水气井达到压力、气、水产量“三稳定”生产。气水同产井稳定生产的条件-一方面地层水的弹性能量要比储气体积小；-另一方面在气井生产制度上采水速度要比采气速度大。,川南纳溪二迭系多裂缝系统气藏的纳6井，在1963年投产以后，气水同产，开始生产很不正常，1969年以后，由于调整好了合理生产制度，气井一直生产正常，油、套压、气、水产量都较稳定。,3、对大裂缝型的出水气井气井一旦出水后，“控水”是控不住的，应采取早期排水，尽量利用较高的地层压力，排出尽量多的地层水，以消耗水体的能量，为以后的人工助排提供良好条件。,5 水驱气藏采收率的影响机理,地层水侵入气藏，部分天然气被地层水封隔，使得水驱气藏的采收率比气驱气藏低得多-气驱气藏采收率：70-90%-水驱气藏采收率：35-65%,5.1 影响水驱气藏采收率的因素最主要的因素是气藏中的水封气天然气的产出主要经历两个过程储层内的渗流过程和井筒内的垂管流动,非均质裂缝孔隙型储层天然气的渗流需经历三个阶段-基质岩块内孔隙孔隙间的渗流-基质岩块孔隙层裂缝的渗流-裂缝井底的渗流,当相对高渗孔道或裂缝首先水侵后，低孔低渗的砂体或被裂缝切割的基质孔隙层中的天然气被水包围，在毛细管效应作用下，水全方位的向被包围的砂体或基,1、孔隙中的水封（水锁）,质岩块孔隙侵入，在孔隙喉道介质表面形成水膜，喉道内气、水两相接触面处的毛管阻力增大，孔隙中的气被水封隔，即水锁。,低渗岩块中的孔隙层、小裂缝中的气是通过大裂缝或高渗孔道产出的，而选择性水侵水最先进入大裂缝或高渗孔道，由于水体能量高于气层,2、低渗岩块（层）的水封（水包气）,压力，堵塞了孔隙、微细裂缝中天然气产出的通道，被封隔在低渗岩块和孔隙层中，即所谓的“水包气”。,3、气藏的封隔裂缝性非均质水驱气藏，当气藏水侵后，高渗区之间的中低渗带及高低渗区之间的过渡带由于水的侵入裂缝变小或因气藏压力下降后岩石弹性膨胀使裂缝闭合，区块间连通性变得更差，甚至被水切断了相互间的联系，出现多个独立的水动力系统，产生气藏的封隔。,4、气井的水封（水淹）气井出水后，气相渗透率变小，气产量递减增快，同时井筒内流体密度不断增大，回压上升，生产压差变小，水气比上升，井筒积液不断增加，当井筒回压上升至与地层压力相平衡时气井水淹而停产，虽然气井仍有较高的地层压力，但气井控制范围的剩余储量靠自然能量已不能采出，而被井筒及井筒周围裂缝中的水封隔在地下，通常称为“水淹”，也是天然气产出过程中的一种水封形式,5.2 岩心水驱气试验研究 1、单一孔隙介质不同岩性的岩心水驱气试验疏松的胶结程度差的砂层较致密的胶结砂岩和石炭岩，驱替系数大，残余气饱和度小；同一类岩性，残余气饱和度变化范围大，如砂岩1450%，石炭岩1068%。不同的研究者的试验结果也相差较大。,2、层状非均质径向水驱气岩心试验径向试验：指水驱气的渗流方向是由岩心外围向岩心人工钻的中心孔渗流。前苏联奥伦堡气田不同渗透率组合岩心试验高渗层段提前水淹，低渗岩心的驱替系数比组合前单个岩心试验结果小得多，十个岩心单独试验时平均驱替系数为0.702，而与高渗透岩心组合后，试驱结果驱替系数平均只有0.496。低渗岩块的水封也会发生在非均质孔隙型水驱气藏中,3、岩心顺向和三维两种毛细管渗吸水驱气试验顺向试验把岩心一端面接触水，在毛细管力作用下，水渗入岩心向另一端驱替孔隙中的气（非选择性水侵）三维试验把岩心全部侵入水中，水全方向的从岩心表面向核部浸入驱替孔隙中的天然气（选择性水侵）,试验结果-顺向毛细管渗吸水驱气试验，驱替系数平均0.634（0.420.723），封闭气量平均36.6%（58.027.7%）-三维毛细管渗吸水驱气试验，驱替系数平均0.504（0.2830.691），封闭气量平均49.1%（71.730.9%）-非均质水驱气藏的选择性水侵对气藏的采收率影响很大。,4.中坝气田须二裂缝孔隙型砂岩水驱气藏岩心顺向水驱气试验,基质岩块水驱气最终采收率为40.12%63.95%，平均50.47%。采收率随孔隙度、渗透率的增加而曾线性增加,在水驱气过程中，压力20MPa，采出程度很低（小于20%），自18MPa开始，采出程度增幅加大，小于7MPa后，增幅变缓,经过10小时的试验后，取出岩心观察发现，只在岩心进口端12cm范围才有水的侵入，其余45cm的岩心仍是干的，产出端根本无水产出。实际进入岩心的水饱和度只有11.0531.63%，平均19.26%，说明致密砂岩水驱指数约为0.2左右，气驱指数在0.31左右。中坝须二气藏这种低孔低渗的致密砂岩基质孔隙不是水侵的主要通道,通过岩心水驱气试验，可获得以下认识岩心水侵后，不同岩类的残余气饱和度一般较高，均大于30%，最高可达60%，表明了水驱气藏的采收率，由于地层水的侵入，比气驱气藏低得多，但变化很大，说明了水驱气藏采收率的提高有较大的空间。,6 提高水驱气藏采收率的途径,6.1 开发早期尽量延长无水采气期1、控制气井在临界产量（压差）以下生产目的控制水侵延长气井的无水采气期,威2、23井坚持了控制临界产量生产，收到了无水采气期长、稳产期长、递减小、无水采气量和总产气量大的最佳效果,2、控制气井的钻开程度均质或似均质的气井一般底水气藏钻开程度30%，边水气藏5060%为宜非均质裂缝性水驱气藏水侵主要决定于裂缝的发育程度、产状及水侵方式，与气井钻开程度的大小关系不明显,3、堵水对于气水不同层或薄高渗夹层水侵，进行非选择性堵水效果较好对气水同层、气水同缝的气井，选择性堵水效果不好，即使能降低水产量也是短期的，因为堵水剂达到的范围有限，并且逐渐被气水带出来，故选择性堵水国内外目前已很少采用,6.2 排水采气排水采气：水驱气藏在开采中，水侵波及到某些气井、区块、甚至全气藏时，采用人工举升、助排工艺、接合自喷井的带水采气、排出侵入储气空间的水及井筒积液，使部分水封气“解封”变为可动气而被采出，这种生产技术叫“排水采气”。,1、排水采气的地质基础1）储层非均质性强气藏的选择性水侵，产生多种形式的水封，一次采气采收率低，残余水封气的丰度较大，实施排水采气对提高采收率及产气能力的效果较为明显。2）水体具封闭性，非刚性水驱的气藏水体弹性能量有限，具可排性，排水可消耗水体能量，降低水体压力，使水封气解封而产出。,3）剩余储量较大与气藏排水采气系统相配套的工艺设备，注排系统、卤水处理系统和修井作业工程等投入较大，剩余储量大，则增产气量多，工艺投入回报率高，经济效益才好。4）有一定高产气、水井的水驱气藏气藏实施排水采气，排水强度必须达到气藏工程要求，需要一批大排水井作保证。,5）产出的地层水有出路的气藏地层水是气田主要污染源之一，在制定排水采气方案时必须首先考虑卤水集输处理方案。目前气田水处理有以下几种方式：-回注：包括异层回注和同层回注；-浓缩、制盐，提取稀有化工元素进行综合利用；-达标排放。,2、排水采气模式边底水整装气藏（单一水动力系统气藏）和多裂缝系统（多水动力系统气藏），由于地质特征、气水关系、连通关系、开发动态和排水采气动态特征各不相同，形成了两类气藏不同的排水采气模式和五种气井排水采气模式。,1）气藏排水采气的两种模式,整装气藏是以气藏整体为对象进行排水采气规划、设计和实施。对气藏水侵实行早期控制，中期进行技术准备、科研攻关、编制方案、配套建设，后期全面实施排水采气方案。多裂缝系统气藏实行滚动勘探开发，一旦发现水侵、气水同产或钻至水体只产水的井，应实施早期排水。,2）气井排水采气的五种模式（1）整装气藏气井排水采气三种模式根据气井类型分为大缝型、中缝型、小缝型,大缝型一是排积液阶段二是自喷生产阶段，GP2WP2关系曲线表现为陡升上翘。第三阶段是恢复气举阶段，GP2WP2关系曲线变缓。,排积液阶段与自喷生产阶段的长短，主要与裂缝发育程度和裂缝发育带范围大小有关，裂缝发育且范围广，排积液和自喷生产两个阶段都长。,气井裂缝发育中等，水淹后裂缝中积液较少，水侵强度也较弱，一般排积液阶段较短，恢复自喷生产阶段较长。,中缝型,气井裂缝小且不发育，水侵强度不大，裂缝中积液少，一排就产气，不排就无气，气水产量也无大的变化，GP2WP2关系曲线分不出三个阶段，近似一条直线。,小缝型,整装气藏气井排水采气模式特征对比,（2）多裂缝系统气藏排水采气井的两种模式后期排水型和早期排水型后期排水型气井未钻至水体完钻投产初期只产天然气不产水，到气井出水时，地层压力已较低，在水侵影响下气井递减加快，水气比上升，直至气井水淹停产。,排水采气地层压力很低，水侵严重，效果不佳。GP2WP2关系曲线由陡变缓，水气比不断上升。,气水同产井GPWP关系曲线基本为一直线；排水找气井在气井出气后，生产稳定时也基本为一直线。,早期排水型气井钻穿气水界面或钻至水体边水部位。投产初期气水同产或只产水不产气。,多裂缝系统气藏气井排水采气模式对比,
