CO2 对凝析气藏相态特征及开发指标的影响.pdf

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1、东北石油大学学报第38卷第2期2014年4月J0URNAL0FN0RTHEASTPETROLEUMUNIVERSITYVo1．38No．2Apr．2014CO2对凝析气藏相态特征及开发指标的影响余华杰(中海油研究总院开发研究院，北京100027)摘要：为制定含COz凝析气藏的合理开发方式、提高凝析油和天然气采收率，分析开发过程中COz对凝析气相态变化特征和开发指标的影响；利用高温高压多功能地层流体分析仪，进行含COz体系凝析气样品单次闪蒸实验、等组分膨胀实验和定容衰竭实验，分析COz对凝析气高压物性参数和相态特征的影响；运用Eclip

2、se数值模拟软件模拟注COz膨胀及COz对凝析气藏开发指标的影响．结果表明：加大凝析气体系中COz组分摩尔分数可增加闪蒸气的相对密度、减小偏差因数、增强弹性膨胀能力、降低最大反凝析压力及减少最大反凝析油量；反复多轮次循环回注CO2，可提高凝析油采收率26．2，提高天然气采收率5．3．对于高含CO2的凝析气藏或CO2气源充足的凝析气藏，充分利用COz改善凝析气相态特征，可提高凝析油、天然气的采收率关键词：cOz；凝析气；相态特征；开发指标；提高采收率中图分类号：TE372文献标识码：A文章编号：2095～4107(2014)02—008

3、6—050引言随着天然气工业的发展、天然气勘探领域的扩大和技术的提高，含CO。天然气藏越来越多被人们发现，松辽、渤海湾和准噶尔等盆地分别发现含CO火山岩气藏[1]，气藏CO摩尔分数为2o～98．其中，渤海湾海域发现的含CO。凝析气藏不同于常规凝析气藏或纯CO。气藏L5]，其凝析气摩尔分数为40～90，为高含或特高含CO：凝析气藏，凝析油地质储量高达数百万m。，CO地质储量为数十亿m。，开发高含CO凝析气藏，提高凝析油和天然气采收率是气田开发面临的难题．在邻近断块内发现的凝析气藏，凝析气中CO摩尔分数为8～1O，为研究不同摩尔分数CO对

4、凝析气体系相态特征的影响提供对比样品．在凝析气田的开发与开采过程中，凝析气的相态变化研究具有重要意义l_6]，由于CO。与常规天然气在高压物性方面存在较大差异，使高含CO。凝析气藏在开采过程中出现比常规纯凝析气藏更为复杂的凝析油一凝析气体系相变，且CO。对提高凝析气藏采收率具有重要作用．目前有关CO驱油的研究和应用主要集中于低渗透油田和小断块油田等复杂类型油田~8-1ol，对于CO对凝析气藏相态特征的影响研究及合理利用CO提高凝析气藏采收率方面的研究和矿场试验还比较少．文中通过对渤海湾海域高含及低含CO凝析气体系进行高温高压相态实验和

5、不同开发方式数值模拟，分析不同摩尔分数CO凝析气体系在开发过程中对地层流体PVT相态特征及开发指标的影响，为评价CO对凝析气藏开发的影响、优选合理开发方式提供依据．1实验仪器和样品实验仪器为JEFRI全观测地层流体分析仪，由加拿大DBR公司研制生产，仪器具有1个150mI整体可视高温高压PVT室，测试温度为一30．O～200．0℃，精度为O．1℃；测试压力为0．10～7O．00MPa，精度为0．01MPa．实验流程主要为：注入泵系统一PVT室一闪蒸分离器一油／气相色谱一油气计量系统_1．实验方法根据国家标准SY／T5542—20O9(

6、油气藏流体物性分析方法》．实验所用2个地层凝析气样品来自渤海湾盆地中部海域，其中，样品2取自A油田东三段Ⅲ油组，原收稿日期：2O13—09—09；编辑：张兆虹基金项目：国家科技重大专项(2011ZX05030—05)作者简介：余华杰(1983一)，男，硕士，工程师，主要从事油气藏工程及数值模拟等方面的研究·86·第2期余华杰：COz对凝析气藏相态特征及开发指标的影响始地层温度和压力为120．1℃和31．58MPa，CO摩尔分数为59．90Yo；样品1为样品2相邻断块内的凝析气样品，原始地层温度和压力为118．6℃和31．06MPa，C

7、O。摩尔分数为8．17．2个样品的地层流体组分组成见表1．根据天然气藏分类方法]，样品1属于中含CO范畴，样品2属于特高含CO。范畴，由于样品1的CO。摩尔分数远低于样品2的，因此样品1代表低含CO凝析气体系样品、样品2代表高含CO凝析气体系样品．由表1可见：样品1的轻烃(C)组分摩尔分数(73．80)高于样品2的(29．05)；样品1的中间烃(c。一C。)组分摩尔分数(13．27％)高于样品2的(6．52)；样品1和样品2的重烃(C+)组分摩尔分数近似，分别为4．O9和4．08．表1凝析气地层流体样品Table1Componentc

8、ompositionoftwosamplesA02实验结果与分析2．1单次闪蒸实验单次闪蒸实验基于保恃油气分离过程中体系总组成恒定不变的原理，将处于地层条件下的单相地层流体瞬间闪蒸到大气条件，测量体积和气液量变化口．为了