板南凝析气藏改建地下储气库研究
随着我国经济的快速发展,天然气在能源消费中所占的比例也逐渐增大,各种供需矛盾也日益凸显,在供气终端附近建立地下储气库可以有效调节用气量的峰谷差,解决由于管线导致的供气中断等问题。板南储气库是大港油田为维持京津地区天然气供需平衡而预建的储气库,为了深入分析改建板南储气库的可行性,定量地描述该储气库的运行指标,建成安全、高效运行的地下储气库,本次研究以静—动结合的系统理论为基础,对储气库的地层层序、沉积微相、储层特征、三维模型、运行机理及方案设计预测等方面都做了比较详细的研究,为板南储气库的改建提供了指导。
1)开展了储气库建库区域高分辨率层序地层学研究,划分了单砂体级别小层,纵向上将滨Ⅳ油组划分为6个小层,对短期旋回进行地层对比,建立了研究区高分辨率层序地层格架。
2)观察和描述了板884井目的层段的取心,确定了沙二段滨Ⅳ为没有恒定物源供给的滨浅湖滩坝沉积体系,并在砂体类型和相模式分析的基础上,对研究区的沉积微相的平面展布及垂向分布进行了详细研究。
3)对各小层层内非均质性、层间非均质性和平面非均质性进行了研究,建立了研究区的隔夹层研究划分标准,分析了储气库目的层段的隔夹层成因识别标志,研究了其在平面上和纵向上的分布特征;结合流体特征,划分了四类流动单元,研究了流动单元在砂体内部的分布规律,并综合储层各方面特征研究,为储气库建设选取了合适的砂体位置。
4)综合运用详细的地质研究成果,建立了板南储气库的三维精细地质模型(构造模型、沉积微相模型、相控孔隙度模型、相控渗透率模型及流体模型),对研究区单砂层级别的储量进行了拟合,并计算了储气库原始条件下的有效水砂体孔隙体积及气砂体体积。
5)仿真模拟了原始实验条件下的等组分膨胀、定容衰竭等原始组分气体的实验项目,恢复了板南储气库原始状态下凝析气的组分数据,结合建立的气藏开发动态模型,对气藏生产阶段的生产历史进行了拟合,并以此为基础分析了气藏剩余饱和度分布特征,计算了储气库设计初期的剩余气量、气窜量及水体侵入量。
6)在气藏生产历史拟合的基础上,对板南储气库的运行机理进行了详细研究,分析了影响储气库运行的水体大小、单井注采能力、凝析油采收率等因素,建立了储气库的运行参数基础;最后,结合天然气供需关系分析,设计了三套板南储气库的整体运行方案,并进行了预测分析,根据预测结果,对方案进行了优选,为板南储气库的改建提供了理论及技术指导。
凝析气藏;地下储气库;数值模拟;运行机理;储层特征;地层层序
中国海洋大学
博士
海洋地球物理学
张金亮
2011
中文
TE972.2
140
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）