[发明专利]一种注气垂直驱替提高凝析气藏凝析油采收率方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种注气垂直驱替提高凝析气藏凝析油采收率方法，属于凝析气田开发技术领域。

背景技术

二十世纪三十年代美国最早开发凝析气藏，初期采用衰竭式开采，四十年代逐步探索实施注气开采；我国凝析气藏的开采比美国晚了40多年，在上个世纪七十年代初开始陆续发现四川八角场、大港板桥、辽宁盘锦、新疆柯克亚、牙哈等凝析气藏后才开始起步；初期凝析气田基本都采用衰竭式开采；在凝析气田采用衰竭式开采过程中，地层压力逐渐下降，当地层压力降至露点压力以下时，储层流体便会发生反凝析，析出大量凝析油；由于析出的凝析油很难被采出地面，故采用衰竭式开采的凝析气田其凝析油最终采收率比较低，一般低于40%。

目前在国内外的大型凝析气田如挪威的Ty凝析气田、中国的牙哈、柯克亚凝析气田均使用注气开采，其中注气的作用主要有两个，第一，补充地层能量，保持地层压力，减少反凝析液的析出；第二，当地层压力已经降至露点压力以下时，注气能够将凝析液反蒸发，使其成为流动性更好的气相，从而更容易被采出；注气开采能够将凝析油采收率提高至50%左右。

在采用注气开采的凝析气田中都存在以下问题：

1.在目前注气开采的凝析气藏中，注入气在地层的波及系数不高，大量注入气过早到达生产井井底，造成气油比过高，影响了注入气的利用率；

2.注入气与地层凝析气之间存在较大的物性差异，目前的注气开采方式没有考虑流体物性上的差异，更没有考虑利用此差异来增大注气波及体积，使注入气发挥更大的作用；

3.常规注气开采比衰竭式开采能够提高凝析油采收率10个百分点以上，但在注入气未波及区域仍有大量凝析油残留在地下。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种注气垂直驱替提高凝析气藏凝析油采收率方法。

本发明旨在提供一种注气垂直驱替提高凝析气藏凝析油采收率方法，能够有效防止注入干气过早到达生产井井底，并能够利用注入气与地层凝析气的物性差异及储层构造特征提高注入气的波及系数，可将凝析油的最终采收率提高至70%以上。

一种注气垂直驱替提高凝析气藏凝析油采收率方法，含有以下步骤；

依据注气物理模型实验及生产实际，优选的注入气与气藏流体在地层条件下密度比小于0.75时重力分异现象明显，据此选定合适的注入气；采用注入气微元体运动力学分析方法确定注采井位置、射孔段、井型及井距，以便在注气过程中能更好的形成人工气顶；按照临界产量修正公式确定防止由于注入气锥进造成气油比上升的临界产气量；该方法能够使注入气在构造高部位形成人工气顶并垂直向下驱替凝析气，使得注入气的波及系数接近100%，可显著提高注入气的利用率及凝析油的最终采收率。

对注入气微元体进行运动力学分析，微元体所受重力为G，浮力为F_浮，将其垂直向下的重力与流体密度差产生的垂直向上浮力之差定义为垂直向上的压力梯度dp₁/dL₁，则微元体上压力梯度为：

对微元体进行质点化处理，则微元体处压力梯度为：

注入气微元体在水平方向上压差为Δp，垂直向上的压差Δp’；再结合渗流力学理论，便可以得到t时刻注入气微元体在水平方向、垂直方向上位移：

若要使注入气能够顺利在气藏构造顶部形成人工气顶，需满足当注入气微元体水平位移达到二分之一注采井距时，其垂直方向上位移应该不小于射孔段顶部到储层顶部之间的距离，令D_射孔表示射孔段顶部到构造高点的距离，即需满足当S_水平=0.5D_注采时，S_竖直≮D_射孔；若直井不能满足此条件，可改为水平井注气，并使水平段方向与注采井连线方向垂直，以降低注气造成的横向压差，减小注入气的水平运动速度；如此便可使注入气能够很好地在气藏构造顶部形成人工气顶；

在形成人工气顶后，对有注入气气顶的凝析气藏开采时，需要充分考虑顶部注入气的流动特征，合理选择生产井射孔位置及产量，从而防止注入气锥进导致生产气油比升高；利用压力梯度对比法建立防注入气气顶锥进临界产量计算修正公式；