一种碳酸盐岩凝析气藏储量的计算方法

施　英，程汉列，王连山，杨　磊，张　珑，张卫国

(1.中国石油塔里木油田分公司塔中勘探开发项目经理部，新疆库尔勒 841000；2.恒泰艾普石油天然气技术服务股份有限公司)



一种碳酸盐岩凝析气藏储量的计算方法

施英1，程汉列2，王连山2，杨磊1，张珑1，张卫国2

(1.中国石油塔里木油田分公司塔中勘探开发项目经理部，新疆库尔勒 841000；2.恒泰艾普石油天然气技术服务股份有限公司)

碳酸盐岩凝析气藏地层压力下降到露点压力以下时，凝析油在地层及井筒内析出，井口产气量、产油量与井底产气量、产油量之间存在差异，导致储量计算存在困难。通过经验公式拟合得到露点压力，当地层压力大于露点压力时，将井口产油折成气，按单相气求取凝析气储量，再通过气油比折算凝析油储量和干气储量；当地层压力小于露点压力时，地层出现多相流，分别计算干气储量和凝析油储量；实例对比分析表明，该方法的计算结果准确可靠。

缝洞型碳酸盐岩；凝析气藏；凝析油；露点压力；储量计算

缝洞型碳酸盐岩凝析气藏为一类特殊气藏，其储集体空间展布和流体相态变化十分复杂[1]。在开发评价过程，目前计算该类气藏储量常用的方法是物质平衡法。当储层出现多相流时，储层流体并非呈现单纯气藏特征[2]，同时在凝析气藏开发后期，凝析油大量滞留于储层。因此，准确评价剩余凝析油潜力，提高凝析油采收率，也是目前迫切需要解决的一个难题[3-4]。

1　露点压力拟合经验公式

前苏联学者在研究了前苏联和其它国家凝析气藏流体的大量实验资料后发现，利用混合物的摩尔平均分子量Mm和质量平均分子量Mg这两个基本参数，可以较好地关联凝析气的露点压力。

摩尔平均分子量的定义为：

Mm=∑ZiMi

质量平均分子量可由下式计算：

Mg=∑WiMi

式中：Zi——组分i的摩尔分数；Mi——实测分子量；Wi——组分i的质量分数。

参数Mm主要用于体现轻质组分和中间组分对露点压力的影响, 而参数Mg可用于反映混合物中重质组分对露点压力的贡献。

结合温度T的作用, 露点压力Pd可用下式表示：

Pd=f(Mi，Mg，T)

但该关联方法存在缺陷，其应用范围是Mm=19.0～32.5，Mg=28～98，T=0～125 ℃，T在图上的外推误差较大，而塔中区块凝析气藏的地层温度普遍高于125 ℃。为克服上述不足,选取48口井流体相态分析实验成果样本，用多目标多参数回归程序建立了露点压力解析关联式：

(1)

式中：Pd——露点压力，MPa；T——温度，℃；a1～ai——普遍参数，其拟合值见表1。

表1　普遍参数值

样本分析中，通过拟合分析得到露点压力与实验分析的露点压力对比，平均相对误差为4.21%。该经验公式能较为准确地求取露点压力。

2　储量计算方法

2.1高于露点压力的储量计算

将凝析油折成干气(公式(2))，与产气量相加，作为实际产气量。绘制Blasingame曲线图版，通过拟合分析计算凝析气藏储量，再根据气油比批分干气储量和凝析油储量。

vog=(Mo/ρo)×24107×(1.03-ρo)/44.29

(2)

式中：Vog——凝析油折算为干气体积，m3；Mo——凝析油质量，kg；ρo——凝析油地面标准状态下密度，kg/m3。

例如中古X井，气油比为2 622 m3/t，地层温度为140.16 ℃，通过经验公式拟合分析得到露点压力31.12 MPa，储量评价时，井底流压为42.54 MPa，地层仍为单相气流动。将凝析油折算为干气与产气量相加，利用现代产量递减分析Blasingame曲线图版拟合计算的凝析气储量为1.25×108m3，进而根据气油比批分干气储量1.18×108m3、凝析油储量4.51×104t。

2.2低于露点压力的储量计算

中古Y井，气油比1 890 m3/t，地层温度134.16 ℃，经过经验公式拟合分析得到露点压力29.12 MPa。流压梯度监测，该井在2012年1月流压降至露点压力，气油比变化，产气量降低，地层出现多相流动。利用现代产量递减分析Blasingame曲线图版拟合计算的干气储量和凝析油储量分别为0.95×108m3和7.92×104t。停喷时该井累积产气0.32×108m3、采收率33.68%；累积产油1.59×104t、采收率20.06%，凝析油采收率较低。

3　应用实例

通过该方法分别计算了干气和凝析油储量，并与气藏物质平衡法计算的凝析气储量进行对比，地层在单相流时，计算结果误差较小；当井底流压低于露点压力地层出现多相流时，气藏物质平衡计算的储量明显变小(表2)。主要原因是地层出现凝析油滞留后，近井地带储层受到污染，导致产气量降低，同时又有相当一部分气发生凝析，导致井底压力降低过快。利用物质平衡计算储量时，公式中压差变大，累积产量降低，从而导致计算的储量降低。

表2　储量计算结果对比

4　结论

(1)根据本区块地层温度、压力，推导出露点压力的经验公式，计算结果与实验测得的露点压力较为接近。该方法可准确应用于评价地层流体流动状态，分析地层的凝析油滞留情况，为开发决策提供依据。

(2)将地面产出凝析油折算为干气，与产气量相加，可求取地层在单相流状态下的凝析气储量，再通过气油比劈分干气和凝析油储量。当地层出现多相流时，利用现代产量递减分析Blasingame曲线图版拟合分别计算干气和凝析油储量，将更为准确地评价凝析油的资源潜力，为提高凝析油采收率提供理论依据。

[1]胡永乐，李保柱，孙志道.凝析气藏开采方式的筛选[J].天然气地球科学，2003，14(5):398-401.

[2]陈玉祥，马发明，王霞，等.凝析气藏物质平衡方程技术新方法[J].天然气工业，2005，25(2):104-106.

[3]郑小敏，钟立军，严文德，等.凝析气藏开发方式浅析[J].特种油气藏，2008，15(6):59-63.

[4]陈军，秦柯，任洪伟，等.利用气藏生产指示曲线计算凝析气藏水侵量[J].岩性油气藏，2015，27(2):103-108.

编辑：党俊芳

1673-8217(2016)04-0083-02

2016-01-25

施英，硕士，高级工程师，1973年生，2010年毕业于西南石油大学油气田开发专业，现从事油气田开发与油藏工程研究。基金项目：国家科技重大专项“塔里木盆地大型碳酸盐岩油气田开发示范工程”(2011ZX05049)资助。

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