1、海上异常高压定容气藏动储量评价方法应用王理，鹿克峰，李元生，朱文娟（中海石油（中国）有限公司上海分公司，上海200335）摘要：海上气田异常高压气藏大多表现为定容气藏，目前针对异常高压定容动储量评价方法较多，但动储量计算精度有待提高，因此有必要结合生产实际，对不同动储量评价方法开展应用研究。本文结合海上气田异常高压气藏开发生产具体实例，分别利用三种不同方法计算气藏动储量结果，同时分别对比了不同动储量评价方法的原理、适用条件及优缺点，可应用于海上气田异常高压定容气藏动储量评价，对于类似气藏的开发技术政策研究具有较强指导意义。关键词：动储量；异常高压；定容气藏；物质平衡法中图分类号：TE155文献
2、标识码：A文章编号：1673-5285（2023）03-0018-06DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2023.03.004*收稿日期：202302-08基金项目：国家科技重大专项“东海深层低渗-致密天然气勘探开发技术”，项目编号：2016ZX05027004；中海油七年行动计划科技项目，项目编号：CNOOC-KJ-135-ZDXM-39-SH01。作者简介：王理（1990-），男，硕士，工程师，主要从事海上油气田开发及油藏工程方面研究工作，邮箱：。Application of dynamic reserves evaluation method for offsho
3、reabnormally high pressure and constant volume gas reservoirsWANG Li，LU Kefeng，LI Yuansheng，ZHU Wenjuan（CNOOC（China）Co，Ltd，Shanghai Branch，Shanghai 200335，China）Abstract:Most of the abnormally high pressure gas reservoirs in offshore gasfields are constant volume gas reservoirs.At present,there are
4、many evaluation methods for the abnormally high pressure constant volume dynamic reserves,but the calculation accuracy of dynamicreserves needs to be improved.Therefore,it is necessary to carry out application research ondifferent dynamic reserves evaluation methods in combination with production pr
5、actice.Based on the specific example of the development and production of abnormally high pressure gas reservoirs in offshore gasfields,this paper uses three different methods to calculatethe dynamic reserves of gas reservoirs,and compares the principles,applicable conditions,advantages and disadvan
6、tages of different dynamic reserves evaluation methods,which canbe applied to the dynamic reserves evaluation of abnormally high pressure and constant volume gas reservoirs in offshore gasfields,and has a strong guiding significance for the development technology policy research of similar gas reser
7、voirs.Key words：dynamic reserves；abnormally high pressure；constant volume gas reservoirs；material balance method石油化工应用PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION第 42 卷第 3 期2023 年 3 月Vol.42 No.3Mar.2023分类方法名称驱动条件适用条件所需参数物质平衡法压降法定容封闭弹性消耗式驱动采出程度大于 10%地层压力、产量和 PVT 资料流动物质平衡法定容封闭弹性消耗式驱动采出程度大于 10%，拟稳态、产量稳定井口压力或井底流压
8、、产量和资料水侵试凑法水驱气藏见水前地层压力、产量和 PVT 资料现代产量递减法Arps任何驱动递减阶段，只能算可采量递减阶段的产量变化数据Fetkeovich任何驱动定压生产、高压气藏，流动达到边界流后较可靠的生产历史资料Blasingame 法适用于变产量或变流压生产拟稳态地层压力、产量和 PVT 资料不稳定试井法压力恢复法定容封闭气藏关井前有较长的稳定生产时间准确的测试资料压差曲线法定产，拟稳态流压、产量和 PVT 资料压降曲线法定产，拟稳态流压、产量和 PVT 资料弹性二相法小型定容气藏上升期（定产低压气藏）流压、产量和 PVT 资料其他方法数值模拟法各类气藏各阶段数值模拟模型随着海上
9、勘探开发的不断深入，不同区块气藏类型各不相同，包括异常高压定容气藏、低渗气藏、水驱气藏等，通过对现有的动储量计算方法进行调研，总结各计算方法的应用条件以及影响因素，根据海上气田的特点、气藏所处的开发阶段以及油气藏的类型，推荐合理的气藏动储量计算方法，能够在一定程度上提高动储量计算的精度，对于提出经济有效的挖潜措施、达到提高气藏采收率的目的具有一定指导意义。本文首先针对常用气藏动储量计算方法的适用条件、所需参数、优缺点进行对比，在此基础上结合海上生产实例，开展不同异常高压定容气藏动储量评价新方法应用研究，包括考虑高压气藏压缩系数的物质平衡法、基于生产动态改进的定容高压气藏物质平衡法和异常高压气藏
10、物质平衡实用化无因次图版法，同时对比了三种方法的原理、适用条件及优缺点，对于海上气田异常高压定容气藏动储量评价及生产动态分析具有较好的指导意义。1常用气藏动储量计算方法适应性评价气藏动储量是指在开发过程中结合生产动态认识，在现有开采技术条件下，假设地层压力降为零时，气藏内部流体可流动空间的标况下气体体积之和。随着气藏开发时间推移，累积的动态资料逐渐增多，适合的计算方法也会越来越多，计算结果也更为准确，落实动储量是一个漫长的过程。国内外油气藏动储量计算方法很多1-3，常用的包括物质平衡法、现代产量递减法、不稳定试井法、数值模拟法等（表 1）。动储量计算方法较多，不同方法有其相应的适用条件，需要不
11、同的资料，也就有着关系储量计算准确与否的相应影响因素，主要包括储层物性、采出程度或生产时间、气井产水、井网井距等。目前海上气田常用的动储量计算方法主要包括压降法、流动物质平衡法、水侵试凑法、Blasingame 法、弹性二相法，通过结合现场实际生产情况，对不同动储量评价方法在海上气田适应性评价的优缺点进行了对比（表 2）。2异常高压定容气藏动储量计算方法研究及应用异常高压定容气藏与常规气藏动储量评价方法存在差异，常规气藏动储量评价方法由于未考虑岩石压缩的影响，且地层压缩系数难以确定，导致异常高压定容气藏动储量计算值偏大，需要消除压缩系数对动表 1气井动储量计算方法统计表方法优点缺点定容气藏压降
12、法计算精度高，可靠性强适用范围有限，仅适用于采出程度大于 10%的定容封闭气藏定容气藏流动物质平衡法无需测压资料生产压差较大（超过地层压力 20%）时动储量计算结果偏小水驱气藏水侵试凑法建立水侵图版，应用性较强计算的动储量存在较大差异，存在多解性Blasingame 法对于低渗气藏产量递减井的应用效果较好对未达到边界控制流气井，即使产量稳定，也难以算准动储量弹性二相法对于生产动态达到拟稳态、产量波动小的气井应用效果较好动储量计算结果受产量波动影响较大表 2不同动储量评价方法适应性评价的优缺点对比表王理等海上异常高压定容气藏动储量评价方法应用第 3 期19储量评价的影响，结合海上气藏开发生产实际
13、，本文主要对比三种不同异常高压定容气藏动储量评价新方法，包括考虑高压气藏压缩系数的物质平衡法、基于生产动态改进的定容高压气藏物质平衡法和异常高压气藏物质平衡实用化无因次图版法。2.1考虑高压气藏压缩系数的物质平衡法针对岩石压缩性对异常高压定容气藏动储量计算影响较大的问题，需要在动储量评价时考虑气藏应力敏感及压缩系数4。以常规定容封闭气藏物质平衡方程为基础，在存在岩石压缩系数实验资料时，引入岩石变压缩系数，建立了变压缩系数物质平衡法，异常高压定容气藏物质平衡方程为：PZPiZi1GpG()11CePCeCwSwiCf1Swi式中：P、Pi目前和原始地层压力，MPa；Z、Zi目前和原始偏差因子，无
14、量纲；Gp、G累计产气量和动储量，108m3；P地层压降，MPa；Ce地层综合压缩系数，MPa-1；Cw地层水压缩系数，MPa-1；Cf地层岩石压缩系数，MPa-1；Swi束缚水饱和度，小数。以海上 B 气田为例，根据该气田现有压敏实验资料，结合高、低压敏岩心实验，计算是否考虑压敏条件下的动储量，结果表明压敏参数对动储量计算结果影响较大（表 3），考虑岩石压缩系数影响计算的动储量与静态地质储量基本一致。表 3不同条件下动储量计算结果数据表2.2基于生产动态改进的定容高压气藏物质平衡法已知定容气藏变产量-拟稳态流动方程5：PiPwfq()tPiPq()t706giBgiKhln4A1781CAr
15、wa2()式中：Pi、Pwf、P分别代表原始地层压力、井底流压和目前地层压力，MPa；q()t 气井产量，m3/d；gi原始条件下气体黏度，mPa s；Bgi原始条件下气体体积系数，m3/sm3；K地层渗透率，mD；h储层厚度，m；A含气面积，m2；CA形状因子，无因次；rwa井径，m。利用PiPwfq()tPiPq()t斜率为 1 这一特点，上述公式可简化为 Y=X+B 形式，根据定容气藏物质平衡方程PZPiZi1GpG()，结合生产动态数据，可简单快速实现定容高压气藏动储量评价，具体步骤为：（1）首先假定一气藏动储量 G，依据定容气藏压降方程，由实际累产量计算气藏平均视地层压力 P/Z，进
16、而由气藏流体 PVT 实验获取 pZ 关系，得到任一累产气对应的平均地层压力 p；（2）因原始气藏压力通常是已知的，由步骤（1）得到的 P 计算PiPq()t，由井下固定压力计测取的实时流压 Pwf数据，计算PiPwfq()t，作出PiPwfq()tPiPq()t关系曲线；（3）对PiPwfq()tPiPq()t关系曲线进行线性回归，若斜率小于 1，说明初始假定 G 太小，反之，则过大，重新给定 G，直到直线斜率为 1，此时即为所求的动储量。利用海上 X 气田 X2H/X1S/X5 井动态资料，通过拟合动态生产资料求取单井动储量，不考虑积液段生产数据，整体拟合效果较好（图 1图 3），动储量计算结果均小于常规物质平衡法计算结果（表 4）。表 4不同方法计算动储量结果对比表图 1X2H 井PiPwfq()tPiPq()t拟合关系曲线井名资料基础利用测压资料计算动储量/（108m3）利用生产动态资料计算动储量/（108m3）计算方法常规物质平衡法基于生产动态改进的定容高压气藏物质平衡法X2H1.131.12X1S0.930.62X51.441.14单井静压作为气藏压力不考虑压敏动储量/（1