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陕209井区生产井在开采过程中普遍产水,使得地层天然能量无法被充分利用,井口压力较低,稳产难度大,个别井已形成井筒积液,严重影响气井正常生产。因此需要深入认识气藏生产动态,研究制定合理的排水采气技术对策,以确保气藏的合理开发。本研究综合气藏地质特征、生产动态分析及排水采气工艺技术研究,得到以下认识: 该井区为东高西低单斜构造,西部及西南部多气水层,物性较差,产能影响大;通过对比测井及压汞曲线,确定井区地层水为受区域构造和储层的非均质性控制的局部成藏滞留水;水层及气水层普遍集中在Y47-7—Y48-4—Y50-6井附近构造低洼部位。 将气井按照地层能量高低分为五类并分析其生产特征,利用产量不稳定法、垂直管流-简化公式法评价井区压力系统;综合RTA法、产量递减法及压降法核实研究区动态储量,总储量为129.737×108m3。以单井地质及沉积模式分析为基础,采用确定性建模方法建立陕209井区山2储层地质模型,采用Eclipse软件三维两相黑油模型进行数值模拟研究,拟合自2002年1月起二十年内气藏开发动态。拟合地质储量为107.235×108m3,准确性较高,单井生产动态拟合成功率达到80%;基于试井资料收集利用二项式法与一点法分析气井产能并核实无阻流量,探究了地质及工艺因素对产能的影响。 综合考虑流体湍流、液滴可压缩性和颗粒非球形等对曳力系数的影响,反推临界携液流量模型修正系数k≈1.9,求解出适用于陕209井区的临界携液流量模型。设计室内实验测试五种不同起泡剂在三种矿化度地层水中的起泡能力、半衰期及动态携液能力,优选出UT-11B与 UT-6两种专用起泡剂;并评价起泡剂浓度、含油量大小、甲醇配伍性等对其性能的影响。优化泡排加注工艺参数并评价现场应用效果及优选管柱工艺等其他排水采气工艺的适用性。 基于生产动态分析及排水采气技术对策编制了包含井筒积液量计算、泡排剂优选等功能的软件,并应用于气田实际生产。 本文研究结果可为井区调整排水采气思路,合理制定开发方案与稳产政策提供相关指导,具有一定的理论及实用价值。