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异常高压气藏储量计算的物质平衡方法研究

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Chapter 1 Introduction

1.1 Introduction

1.1.1Overview of Abnormally-pressured Gas Reservoir

1.2Research Objective

1.2.1Main Objective

1.2.2 Specific Objective

1.3 Significance of the Research

1.4 Methodology of the Research

Chapter 2 Literature Review

2.1 Preface

2.2Formation of Abnormal pressured Gas Reservoir

2.3 Effects of Overpressures on Reservoir-Rock properties

2.4Effect of Overpressures on Reservoir Fluid properties

2.5Flow Characteristics of Abnormally pressured Gas Reservoirs

2.6Reserves Determination in Over-pressured Gas Reservoir

2.6.1 Analytical-Direct input Methods

2.6.3Least square or Type curve Methods

2.6.4The Flowing Material Balance

2.7Literature Review Conclusions

Chapter 3 Analysis of Material Balance Methods for Abnormally pressured Gas Reservoir

3.1Basic Concept on Material Balance Techniques

3.2 General Material Balance Equations for Gas Reservoir

3.3 p/z plot’s for Volumetric Geo-pressured Gas Reservoirs

3.4.1 Methods Based on Compressibility Data

3.4.2 Methods which do not require Knowledge of Compressibility Data

Chapter 4 Case Study on IGIP Calculation

4.1 Offshore Louisiana Gas Reservoir

4.1.1Calculation of OGIP

4.2 GOM Reservoir

4.2.1 Calculation of OGIP

4.3 Stafford Reservoir

4.3.1Calculation of OGIP

Chapter 5 Result Discussion and Sensitivity Analysis

5.1Comparison of the Material Balance Models used in Determining IGIP

5.2 Discussion of Results

5.3 Sensitivity Analysis

Conclusion and Recommendation

参考文献

致谢

Appendix-A

Appendix-B

Appendix-C

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摘要

近年以来在全世界范围内出现了众多的异常高气藏。在对这类异常高压气藏进行生产分析时,常规的p/z与Gp关系曲线呈现典型的下凹趋势,从而会导致对气藏地质储量和可采储量的严重高估。一般的p/z关系曲线是建立在气体压缩性是气藏唯一驱动机理的假设基础之上,而这一假设仅仅是在低压封闭气藏中是成立的。在异常高压气藏中,除了气体膨胀之外,地层水的膨胀,岩石的膨胀以及非压实页岩引起的水的侵入都会对产气量有一定的贡献。 本论文重点对异常高压气藏的生产数据分析进行研究,分析了异常高压气藏动态分析的二种物质平衡方法,包括基于压缩系数法、不依赖压缩系数法。本研究的主要目标是探讨这些方法的应用条件和理论基础,并对其优缺点进行分析。另外,本论文以墨西哥湾的几个气藏为例,对这些物质平衡方法在计算地质储量方面进行了对比研究,并对各种输入参数对计算结果的影响进行了敏感性研究。 通过研究发现,在异常高压气藏动态分析中,岩石和水的压缩系数不能被忽略。实例气藏储量计算也证明,不依赖压缩系数法(如Roach法、Elsharkawy法、Bernard法)绘图数据分散,不易找出直线段,然而这些方法不能正确评估气藏储量,但该方法会同时计算出地层压缩系数值。另一方面,Ramagost-Farshad和Moghadam外推法(包含压缩系数值)对三个异常高压气藏都得出了比较可靠的地质储量。另外本研究还应用了Ronald Guns动态曲线法和压力绘图法(由Becerra-Arteaga发明),这两种方法和体积法相比,对气藏储量评估的效果比较理想。 在敏感性分析中发现,岩石的压缩系数和早期压力数据的变化对储量计算影响较大,而地层水的压缩系数对储量计算的影响较小。 鉴于石油工业中普遍存在对气藏特别是异常高压气藏的储量估算误差,本论文对储量估算可靠性的研究对这类气藏的评价、分析预测以及经济决策都具有十分重要的意义。

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