全国石油工程设计大赛-气藏工程设计-20120322

全国石油工程设计大赛--气藏工程设计NationalPetroleumEngineeringDesignCompetition--EngineeringDesignforGas

Reservoir资料…\大赛基础数据包\…（文件夹下所有文件资料）主要参考书①气田开发方案设计，李士伦等主编，石油工业出版社，2006.5.②气藏工程课程设计，黄全华主编，西南石油大学，2012.③学的全部专业教材，特别是《天然气工程》、《油层物理》、《渗流力学》④有关气藏开发专著、文献作品报告编写：①按照：附件二－参赛作品格式说明.doc中具体要求用计算机打印完成。②作品报告尽量不要相互抄袭。③具体设计，同学们可以互相协作，但最好有好的各自不同的思路或方法。区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究1、地理(1)地理位置：所属省、市(自治区)、县、乡(镇)或海域，经纬度，(气田地理位置图)。地理环境、地貌类型，平均海拔高度(2)交通：当地铁路、公路、水路、航空等情况，到气田的距离1、地理气藏描述1(3)气候：年温度、季节特点、风力及降水量区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究1、地理(4)水源：主要河流、湖泊类型，水利设施、蓄水排灌、地下水资源，(区域水文地质地理图)1、地理气藏描述1区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究(5)所在地的岩石类型、主要断裂带及地震基本裂度和不良的工程地质情况：流砂、滑坡和泥石流等(6)对控制污染、保护生态的要求(7)与气田开发有关的社会人文和经济状况1、地理气藏描述1区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究(1)所处的沉积盆地，大地构造单元，圈闭形成时期(区域地质构造图)(2)地层层序（地层表）(3)含油气层系，生储盖组合(综合柱状剖面图)(4)沉积类型2、区域地质构造气藏描述1区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究(1)发现井、发现方式，层位、井深、产能(2)地震方法，工作量、测线密度及成果(地震测线布置图及标准剖面图)(3)探井、资料井(评价井)密度，取心及地层测试情况，取心及岩心分析工作量表(勘探成果表、图)3、勘探成果和开发准备程度气藏描述13、勘探成果和开发准备程度区域地质及油气田概况气藏静态地质特征研究(4)已钻井所采用的测井系列、测井内容、解释结果(5)试气及试水、试井成果(成果表、图)(6)试采情况(试采曲线)或试井成果图表3、勘探成果和开发准备程度气藏描述11、构造形态，圈闭类型、面积，构造圈闭的闭合高度构造气藏静态地质特征研究2、气藏在圈闭中的位置(气藏构造平面图，纵横剖面图)3、断层分布数量、类型、走向、断距及封闭性(断层数据表)4、裂缝分布气藏描述1储层气藏静态地质特征研究1、层组划分(层组，层序对比表)及划分依据2、岩性，岩石名称，矿物组成，胶结物类型，固结程度3、结构构造：粒度，磨圆度，分选，层理等(粒度表，曲线，照片)气藏描述1储层气藏静态地质特征研究4、厚度及产状(总厚度，单层厚度)，层段，层状(薄层，厚层，块状)(储层厚度表，有效厚度表)5、分布：连续性，稳定性，(储层厚度等值图)、(有效厚度等值图)、(水域厚度等值图)6、沉积相分析(沉积相分析图)，单井及平面划相依据气藏描述1储层气藏静态地质特征研究7、粘土含量和粘土矿物组分8、成岩后生作用9、砂体分布(砂体平面分布图)10、隔层、夹层(岩性，厚度，稳定性，渗透性及膨胀性)(隔、夹层数据表)气藏描述1储集空间气藏静态地质特征研究1、空间类型：孔隙型，溶洞型，裂缝型或混合型等2、孔缝洞分布及成因类型(原生或次生)3、孔隙连续性及裂缝发育情况4、孔隙结构：孔隙半径，孔喉比，毛管压力曲线(曲线图、表)气藏描述1储集空间气藏静态地质特征研究5、总孔隙度，有效孔隙度等(孔隙度等值图)6、空气渗透率，有效渗透率，垂直与水平渗透率(渗透率等值图)7、孔隙连续情况及非均质性8、储层分类，分类成果及标准(汇总表)气藏描述1流体性质气藏静态地质特征研究1、油气水的化学组成和物理化学性质2、油气水关系(包括边、底水，夹层水，气顶气，夹层气，纯气层气等)3、含油、气、水饱和度(饱和度等值图)4、油气，油水或气水界面的深度及产状(油气水关系剖面对比图，油气、气水过渡带的产状及厚度)气藏描述1流体性质气藏静态地质特征研究5、原油高压物性(原始油气比，溶解系数，饱和压力，压缩系数、体积系数，油层条件下原油密度和粘度，气水比等)(物性表及曲线)6、若为凝析气田：凝析油密度，分子量，族组成，馏分，气井产物组成，分离器气体和油罐气组成，凝析油组成，原始油气比，分离器凝析油蒸发比，地层温度下等温定容衰竭线和等组成膨胀线，地层温度下初始凝析压力，最大凝析压力，不同温度下最大凝析压力和凝析油含量变化(P-T相图等)气藏描述1渗流物理特征气藏静态地质特征研究1、储层岩石表面润湿性2、气水、气油、油水相对渗透率(分层组的相对渗透率图)气藏描述1地层压力和地层温度气藏静态地质特征研究1、地层压力、压力系数，压力梯度(地层压力与深度关系曲线)2、气藏温度、地温梯度气藏描述1气藏类型气藏静态地质特征研究1、气藏数及纵向分布2、气藏含气范围，含气高度，气水(油)界面3、驱动方式（类型）4、边、底水的水体范围气藏描述1气藏压力系统气藏动态地质特征研究1、井间、气藏内部、层间连通情况2、气藏压力系统的划分气藏描述1试井分析气藏动态地质特征研究1、气井生产能力（绝对无阻流量）的确定2、稳定和不稳定试井资料的处理，地层参数、地层边界和单井控制储量等的确定3、气井生产工作制度的分析气藏描述1试采分析气藏动态地质特征研究1、不同时间气水界面分析2、气藏方式（驱动）类型分析3、产量、生产压差、油气比或水气比、试采中压力、产量变化情况4、低产能气层改造效果分析气藏描述11、储量计算方法确定、历次计算过程2、储量参数确定(1)面积(2)有效厚度及下限标准(等值图)(3)孔隙度(等值图)(4)含油、气、水饱和度(等值图)(5)体积系数(6)Z(7)气层、地面温度；气层压力(压力等值图)(8)经济极限产量、气藏废弃压力的确定和采收率估计(9)计算结果(储量计算大表)、容积法储量应分区块确定参数，按纵横向Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类储层，分区分类的储量进行累加后作为探明地质储量容积法计算储量21、开发原则2、开发方式(1)利用天然能量开发的可行性，衰竭式开发为主，辅以后期增压开采或(和)人工助采方式(2)人工补充能量的必要性气藏工程研究和设计33、层系井网(1)层间非均质性分析(岩性，物性，沉积相，流体性质，水动力系统等差异)(2)在各层储量、产能、气藏类型、储层和流体性质、隔层和夹层分布、驱动方式(类型)和进行控制储量及产能分析、进行储层纵向横向分布等分析基础上组合层系。(3)在构造形态、储层物性分布、连通程度、流体性质、驱动方式(类型)、开采经济极限等分析基础上布井，不同井网对储量控制的分析（井网设计图）气藏工程研究和设计4、层、井投产程序：总体部署，分步实施5、采气速度和稳产年限(1)气井合理生产制度的确定(多种确定方法)(2)在考虑国家需要和市场供求、资源合理开发、储量和资源接替、气藏地质条件和地层水活跃程度、企业经验效益和社会效益基础上确定开采速度、稳产年限(3)开发规模的确定(4)设想方案特点气藏工程研究和设计6、开发过程预测(1)开发阶段划分(2)采出程度，稳产年限(3)各开发阶段主要技术指标、开发要求(4)气藏枯竭标准，废弃压力的确定(5)最终采收率和可采储量气藏工程研究和设计钻井工程研究和设计1、压降法采气工程研究和设计气田地面建设工程研究和设计动态法核实储量2、各种不稳定试井方法和生产数据确定单井控制储量p/ZGp气藏数值模拟和对比方案技术指标计算1、推荐方案对比2、地质模型：整体模型，剖面模型，单井模型3、数学模型选用4、数值模拟计算(1)参数初值(2)参数场(3)地质模型的确定(4)数值模型的确定(5)生产历史拟合结果及认识(6)指标预测推荐方案的实施要求1、方案特点(开发井井位部署图，分开发阶段指标汇总表)2、方案指标(指标汇总表，方案指标预测表)3、单井生产制度的确定4、钻井、基建投产程序5、开发试验的安排与要求6、资料录用要求动态监测系统的建立(项目及周期表)7、增产措施的工作量(方案实施工作量表)资料的应用与方法简介1、对于此次“气藏工程设计”内容，可参考“SYT6106-2008气田开发方案编制技术要求.pdf”中“5.4气藏工程设计”这部分要求进行。２、内容中无地质内容要求，特别是无地质建模等内容要求，但气藏工程设计须以“地质”为基础，请详细阅读“…\大赛基础数据包\…”文件夹下的所有资料，特别是先阅读理解：“…\大赛基础数据包\1地面概况资料\…”与：“…\大赛基础数据包\2地质静态资料\…”文件夹下的文件资料。３、此次设计中，没有告诉气藏地质储量，因此需先计算出地质储量来，采用容积法计算。计算单元：计算时，可以分５层（NPEDC9-1、NPEDC9-２、NPEDC１０-1、NPEDC１０-２、NPEDC１０-３）分别计算。容积法计算公式：或：（1）面积A：资料来源：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.7等值线图\含气面积\...方法：（2）有效厚度h:（不是砂体厚度）资料来源：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.7等值线图\有效厚度\...方法1：从等值线图上读有效厚度值：读出含气面积内所有井的h后，平均得到计算用的h（2）有效厚度h:（不是砂体厚度）资料来源：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.6测井解释.xls方法2：从测井解释结果资料中找有效厚度值：将每一小层中解释出的一些有效含气井段的储层有效厚度值相加得到该小层的有效厚度。（3）有效孔隙度:方法与h的获取相类似资料来源1：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.7等值线图\孔隙度\...资料来源2：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.6测井解释.xls（可以采用有效厚度加权平均）（4）含气饱和度Sgi:方法与的获取相类似资料来源：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.6测井解释.xls（可以采用有效厚度加权平均）（5）其它参数:资料来源：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.1区域地质概况与气藏地质特征.doc和2.3压力预测数据.doc4、气藏连通性分析

全面分析气藏试采取得的动态资料，结合静态地质特征(特别是“沉积微相”文件夹下资料)，对气藏的连通性进行分析，划分压力系统。资料来源1：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.1区域地质概况与气藏地质特征.doc和2.3压力预测数据.doc资料来源2：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.2试气、试采数据表\...和\4.3生产数据表\...资料来源3：…\大赛基础数据包\2地质静态资料\2.7等值线图\沉积微相\...5、开采方式干气气藏以天然能量的衰竭式开采为主，辅以地面增压开采或（和）其它人工助采方式。6、气井产能评价及合理产量分析（1）已钻井产能资料来源1：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.4系统试井数据\系统试井.xls对试井数据进行处理，获取产能方程及无阻流量资料来源2：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.2试气、试采数据表\试采数据.xls利用井口压力，采用管流计算井底压力，对试采数据进行处理，获取各阶段地层压力与产能方程。（2）对产能进行评价并获取相应产能计算相关式6、气井产能评价及合理产量分析例如：qAOF～kh、qAOF～hSg等相关式，为以后新布井配产服务（3）合理产量分析资料来源1：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.4系统试井数据\系统试井.xls资料来源2：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.2试气、试采数据表\试采数据.xls资料来源3：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.3生产数据表\生产数据表.xls结合各气井产能，分析压力、产气量变化情况以及产水、出砂等情况，采用相应方法确定气井合理生产压差与产量7、合理采气速度确定考虑气藏储量、地质条件、流体条件、市场需求和资源接替状况等因素，分析、确定合理采气速度。8、开发层系划分必须遵循开发层系划分原则，紧密结合地质资料，参考《气田开发方案设计》中第四章。9、井网系统（2）合理井网井距参考《气田开发方案设计》中第四章，采用多种方法，例如规定单井产能法、合理采气速度法、经济极限井网密度法、储量丰度法、渗透率与排泄半径法、经济极限－最佳－合理井网密度法等计算合理井网井距。（3）井网部署（1）井类型选择根据实际地质等情况，结合经济、市场需求、合理采气速度等要求论证井的类型（直井、水平井等）。参考《气田开发方案设计》中第四章及其它文献资料，紧密结合地质情况及生产情况，合理井网部署10、开发方案设计根据气藏实际情况，设计1～3套开发方案。11、开发方案技术指标的优选

（1）对开发方案技术指标进行分析比较。（2）按技术指标推荐气田最优开发方案。建议增加：（2）动态储量计算（1）渗流物理分析（a）敏感性分析资料来源：…\大赛基础数据包\3实验室资料\...（b）相渗分析资料来源：…\大赛基础数据包\3实验室资料\...资料来源1：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.2试气、试采数据表\...资料来源2：…\大赛基础数据包\4生产动态资料\4.3生产数据表\...方法：油藏影响函数法、流动物质平衡法、采气曲线法等（4）可采储量和采收率计算多种方法综合确定可采储量、废弃地层压力和采收率（5）稳产年限计算参考：陈元千等提出的一些方法，例如结合气井产能方程、储量等采用物质平衡等方法概算气藏稳产年限。（3）气藏试采特征分析结合试采及生产数据资料，分析压力、产量等试采特征。1气藏地质特征及储量计算1.1气藏基本地质特征1.1.1区域地质概况1.1.2区域构造特征1.2气藏构造及断裂特征1.2.1局部构造特征1.2.2断裂特征1.3储层特征1.3.1层组划分1.3.2沉积相研究1.3.3储集层岩性1.3.4储集层物性特征1.3.5储层非均质性1.3.6隔层和夹层（气藏工程课程设计）报告提纲（参考）1.3.7储集空间类型（孔隙（粒间孔隙、粒内孔隙）、裂缝）1.3.8微观孔隙结构（结合压汞曲线）1.3.9敏感性分析1.3.10储层综合评价1.4气藏流体性质及渗流特征1.4.1地面流体性质1.4.2地层流体性质1.4.3渗流特征1.5气藏类型1.5.1气藏温度压力系统1.5.2驱动能量和驱动类型（结合试采试油情况分析）1.5.3气藏类型1.6储量计算和评价1.6.1储量计算单元1.6.2储量计算参数1.6.3储量计算结果1.6.4储量综合评价1.6.5可采储量的确定2试油试采特征2.1试