新场须五气藏地层产水特征分析

摘要

新场须五为非常规致密气藏，面积广、厚度大、资源丰富，将是川西增储上产的重点。但目前须五气藏经过水平井、老井挖潜开发的11口井压裂入地液量大，投产时返排低，后期返排时间长，投产试采后日产水大、单井水气比高，井筒压降梯度大、单井产量、压力、产水递减快，给开发带来了很大的困难。同时，新场须家河组气藏从勘探到开发经历了20多年的历程，但是对于地层水产状况、分布规律、产水原因、气水界面等等问题一直没有清晰的认识。而且新场须五储层低孔低渗、非均质性强，气水关系复杂，在勘探开发过程中往往偏重于油气研究，所以新场须五地层水的研究相对滞后。因此，开展新场须五气藏的地层水赋存分布规律研究，搞清地层水赋存分布规律、产水类型和产水原因，对于钻完井及增产工程工艺方案编制提供科学依据，实现川西须五非常规气藏增储上产都具有重要意义。
　　目前新场构造共有钻达须五的钻井68口，其中专层井6口，过路井62口。须五共测试井21口，目前投入试采井18口。本次研究系统采集了新场须五气藏18口井自2013年开井以来至2014年不同生产时期的水样共计141个，并对水样开展了水化学特征离子全分析实验。从离子含量，矿化度，水型，PH值四个方面进行分析。建立了一套地层水水化学判别标准，可以有效的区分压裂液对于真实地层水的影响。新场须五水样矿化度TDS以及Cl、Na、Ca等主要水化学离子随着时间推移总体呈现上升趋势。水平井一般在返排率达到70％左右进入地层水产出阶段;而直井一般在返排率达到90％以上才进入地层水产出阶段。这也从侧面说明水平井较直井返排困难。新场须五的压裂液返排的确为非理想返排状态，绝大部分单井在进入地层水产出阶段以后，水样矿化度TDS和主要水化学离子仍然存在间断性降低，经分析主要是由于压裂液间断返排导致水样淡化引起。
　　本次研究对新场须五水样进行连续跟踪，计算了一段时间内各个井的常规水化学七参数:变质系数(rNa/rCl)、氯镁系数（rCl/rMg）、镁钙系数(rMg/rCa)、脱硫系数(SO4×100/Cl)、碳酸盐平衡系数(C)、硫酸钙饱和系数(S)、阳离子交换系数(IBE)。通过实验可以确定新场须五地层水为CaCl2型水。须五地层水埋藏于封闭良好的强还原环境，封闭性较好，天然气保存条件好。气藏储层中更有条件发育较多的次生孔隙。地层水中不含H2S。
　　根据前人对气田地层水产出规律的研究和总结认为，气藏在开发过程中，气藏的不同位置、不同时期，气井产出水的规律是各不相同的。开发实践表明，气藏开发早期产出孔隙水;开发中期产出的是夹层水;开发后期主要是地层边底水的侵入。根据对新场须五水化学特征的研究，水化学特征监测证实，在开井仅仅3-4天内矿化度和氯根就出现非常明显的上涨。这说明新场须五气藏整体呈现“开井见水”的产水特征，这完全符合孔隙水或夹层水“没有无水采气期”的生产特征，说明新场须五地层水产出主要是孔隙水和夹层水2种类型。新场须五地层水的产出明显地伴有“气大水大、气小水小”的特点，说明新场须五地层水产出类型为典型的夹层水特征。新场须五下降型和上升型水气比拟合图可以看出，新场须五属于非均质性储层裂缝高渗带产水。无论下降型还是上升型的水气比，都是反映了新场须五气藏地层水产出类型为自生自储的夹层水，水体相对封闭、局限，无水源补给的产水类型。
　　从地层水出水层位来看，呈现出有规律性的产出特征，高产水井的产水层位既有位于上亚段地层，地层水的产水量大小并没有按照砂体的纵向分布可以说新场须五具有“整体含水”的纵向分布特征。通过计算新场18口产气井的气水比与累计产水量可以得出，开发初期新场北部，中部产水量高。后期中部，南部产水量高。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据及目的意义

1．2 国内外研究现状

1．3 存在的主要问题

1．4 主要研究内容

1．5 研究思路及主要技术路线

1．6 完成的工作量

1．7 主要成果及认识

第2章 区域地质概况

2．1 地理位置

2．2 构造特征

2．2．1 区域构造

2．2．2 局部构造

2．3 地层特征

2．3．1 地层划分

2．3．2 砂层组划分

2．4 储层特征

2．4．1 砂岩

2．4．2 泥页岩

2．5 勘探开发现状

第3章 气液产出特征

3．1 测试特征

3．1．1 测试产气

3．1．2 测试产液

3．2 试采特征

3．2．1 单井试采简况(18口井)

3．2．2 试采产气特征

3．2．3 试采产液特征

第4章 地层水化学特征

4．1 水化学基本特征

4．1．1 离子含量

4．1．2 矿化度

4．1．3 水型

4．1．4 PH值

4．2 地层水水化学判别标准

4．2．1 压返液水化学判别标准

4．2．2 地层水水化学判别标准

4．3 地层水化学参数

4．3．1 变质系数rNa／rCl

4．3．2 脱硫系数rSO4×100／rCl

4．3．3 氯镁系数rCl／rMg

4．3．4 镁钙系数rMg／rCa

4．3．5 碳酸盐平衡系数C

4．3．6 硫酸钙饱和系数S

4．3．7 阳离子交换系数IBE

第5章 地层水产出特征分析

5．1 地层水产出特征

5．1．1 稳定产水井(10口)

5．1．2 间歇产水井(3口)

5．2 地层水产出类型分析

5．2．1 日水气比特征分析

5．2．2 累积水气比特征分析

第6章 地层水分布规律及控制因素

6．1 纵向分布特征

6．2 平面分布情况

6．3 地层水产出控制因素

结论

致谢

参考文献