朱小麗（中國(guó)石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院，天津 300280）

1 氣藏工程方法研究庫(kù)容參數(shù)

1.1 庫(kù)容量參數(shù)設(shè)計(jì)原理

就定容（或弱邊水）氣庫(kù)而言，可以簡(jiǎn)化為一個(gè)封閉（或開(kāi)啟）的儲(chǔ)集氣、油（或水）的地下容器，油氣水即可以從容器內(nèi)采出，又可以把流體注入容器內(nèi)，這種采出和注入的過(guò)程，必須保持物質(zhì)和體積的平衡，而并不考慮容器中流體的空間流動(dòng)狀態(tài)。描述注采過(guò)程中壓力、容積與物質(zhì)數(shù)量的原理為物質(zhì)守恒原理，其關(guān)系式為物質(zhì)平衡方程。

B 氣藏屬于弱邊水驅(qū)動(dòng)氣藏，邊水作用有限，可以不考慮。因此，可選用定容氣藏的物質(zhì)平衡方程式進(jìn)行儲(chǔ)氣庫(kù)庫(kù)容量的研究?？山鈳?kù)壓力P與氣庫(kù)累計(jì)庫(kù)容量GK關(guān)系式。

由庫(kù)容量公式可以確定某一累計(jì)采出量時(shí)的地層壓力值，反之，也可以據(jù)某一階段壓力值計(jì)算相應(yīng)的氣庫(kù)累計(jì)采出量。當(dāng)進(jìn)行氣庫(kù)容量參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，既可以據(jù)庫(kù)容量公式計(jì)算，也可以從庫(kù)容量與氣庫(kù)壓力的關(guān)系曲線中確定。

1.2 庫(kù)容量參數(shù)設(shè)計(jì)

1.2.1 原始庫(kù)容量計(jì)算

B三個(gè)斷塊均為定容氣藏，因此，選用定容氣藏的物質(zhì)平衡原理進(jìn)行儲(chǔ)氣庫(kù)庫(kù)容量的研究。由壓降法計(jì)算各斷塊的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量，計(jì)算各斷塊在原始地層條件下(原始地層壓力、溫度、流體)對(duì)應(yīng)的天然氣體積系數(shù)及原始天然氣地下體積?？紤]到氣庫(kù)在未來(lái)正常運(yùn)行中，氣庫(kù)內(nèi)的氣體組成與注入氣基本一致。因此，借用陜京管線氣源組成，對(duì)應(yīng)各斷塊的地層溫度，假定原始地層狀態(tài)下的天然氣體積不變，即可計(jì)算出不同壓力下的原始庫(kù)容量，計(jì)算式為：

B儲(chǔ)氣庫(kù)各井區(qū)原始地層壓力下（30.92—40.0MPa），B氣庫(kù)總的原始庫(kù)容量為8.10×108m3，各斷塊原始庫(kù)容與氣庫(kù)壓力關(guān)系見(jiàn)表1-2所示。

表1-2 B儲(chǔ)氣庫(kù)原始庫(kù)容量計(jì)算結(jié)果表

1.2.2 最大庫(kù)容和有效庫(kù)容量計(jì)算

最大庫(kù)容指設(shè)計(jì)氣庫(kù)上限壓力時(shí)氣庫(kù)的最大容量。

有效庫(kù)容量是特指油侵或水侵型氣藏改建儲(chǔ)氣庫(kù)，所具有的有效孔隙空間在氣庫(kù)運(yùn)行上限壓力所儲(chǔ)存的氣體量，對(duì)應(yīng)無(wú)水氣藏的最大庫(kù)容量。將B氣庫(kù)作為一個(gè)整體氣庫(kù)進(jìn)行參數(shù)計(jì)算，由此計(jì)算得到B氣庫(kù)壓力與庫(kù)容量關(guān)系曲線。

1.2.3 基礎(chǔ)墊氣量

氣藏廢棄壓力時(shí)氣藏內(nèi)殘存的天然氣量為氣庫(kù)的基礎(chǔ)墊氣量。但考慮到氣庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)流體性質(zhì)的一致性，將氣藏廢棄壓力作為氣庫(kù)的廢棄壓力，所對(duì)應(yīng)氣庫(kù)內(nèi)的氣量作為基礎(chǔ)墊氣量。經(jīng)綜合研究，B 氣藏廢棄壓力在6—10.2MPa 之間，按體積加權(quán)平均為8.0MPa，則氣庫(kù)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)墊氣量為2.13×108m3。

1.2.4 附加墊氣量

在基礎(chǔ)墊氣量的基礎(chǔ)上，為提高氣庫(kù)的壓力水平，進(jìn)而保證采氣井能達(dá)到最低設(shè)計(jì)產(chǎn)量所需增加的墊氣量。根據(jù)該氣庫(kù)方案設(shè)計(jì)，氣庫(kù)運(yùn)行的壓力下限為13MPa，則附加墊氣量為1.42×108m3。若氣庫(kù)運(yùn)行的最低壓力值升高或降低，則附加墊氣量將相應(yīng)增加或減少。

1.2.5 總墊氣量

總墊氣量為基礎(chǔ)墊氣量與附加墊氣量之和，在氣庫(kù)壓力下限值為13.0MPa時(shí)，板南氣庫(kù)總墊氣量為3.55×108m3。

1.2.6 有效工作氣量

有效工作氣量是氣庫(kù)在上下限壓力運(yùn)行區(qū)間、一個(gè)采氣期的總采氣量。它反映儲(chǔ)氣庫(kù)的實(shí)際調(diào)峰規(guī)模。B氣庫(kù)壓力運(yùn)行區(qū)間31MPa-13MPa，計(jì)算得氣庫(kù)的有效工作氣量為4.27×108m3。

2 數(shù)值模擬研究庫(kù)容參數(shù)

為了深入研究B儲(chǔ)氣庫(kù)的運(yùn)行情況，定量地描述儲(chǔ)氣庫(kù)各斷塊的庫(kù)容參數(shù)及運(yùn)行指標(biāo)。以最新的氣藏地質(zhì)研究成果為基礎(chǔ)，結(jié)合流體性質(zhì)研究，建立了研究區(qū)三維精細(xì)地質(zhì)模型，并以此模型為基礎(chǔ)，進(jìn)行了各斷塊開(kāi)發(fā)歷史擬合，進(jìn)行了庫(kù)容參數(shù)的定量研究。

從對(duì)比結(jié)果來(lái)看，在氣庫(kù)上限壓力附近，三個(gè)斷塊整體上表現(xiàn)為數(shù)值模擬方法計(jì)算的庫(kù)容量比氣藏工程方法計(jì)算值略高，在低壓區(qū)數(shù)值模擬計(jì)算的庫(kù)容量比氣藏工程方法計(jì)算結(jié)果略低，主要原因?yàn)闅獠卮嬖谌踹吽跉鈳?kù)高壓時(shí)有氣驅(qū)水?dāng)U容趨勢(shì)，而在低壓時(shí)存在弱邊水內(nèi)侵減小庫(kù)容的趨勢(shì)，氣藏工程方法研究時(shí)未考慮弱邊水對(duì)庫(kù)容的影響。在氣庫(kù)上限壓力31MPa 時(shí)，兩者最大差值只有0.11×108m3，相對(duì)誤差1.4%，最大相對(duì)誤差在低壓區(qū)域，最高為2.6%?？傮w上看，兩種方法計(jì)算結(jié)果非常接近，表明了對(duì)B擬建庫(kù)氣藏的構(gòu)造、儲(chǔ)層等地質(zhì)特征認(rèn)識(shí)清楚，各項(xiàng)動(dòng)靜態(tài)參數(shù)準(zhǔn)確，庫(kù)容參數(shù)研究方法得當(dāng)，計(jì)算結(jié)果可靠。

[1]王旭東,馬小明,伍勇,張順慈,張建國(guó).氣藏型地下儲(chǔ)氣庫(kù)的庫(kù)容曲線特征與達(dá)容規(guī)律 ＜天然氣工業(yè)＞,2015.35(01).