异常高压低渗凝析气藏复杂相态及渗流机理研究

现有商业数值模拟软件中组分模拟器的数学模型未考虑异常高压低渗凝析气藏复杂的相态变化和渗流机理，忽略了该类气藏特有的物理化学作用对气藏开发的影响，导致开发指标预测结果不可靠。本项目针对异常高压低渗凝析气藏中多孔介质界面效应明显、烃水互溶能力强及存在应力敏感等问题，采用物理模拟与数学模拟相结合的研究方法，在富含气态水的凝析油气体系相态实验研究基础上综合考虑多孔介质界面效应和储层变形对相态的影响，修正状态方程，建立适合该类气藏流体的相平衡计算模型，研究其相态变化规律。基于相渗曲线测定和长岩心实验，研究反凝析和应力敏感对储层的伤害程度，弄清异常高压低渗凝析气藏复杂的渗流机理，建立考虑流体相变和储层变形的流固耦合渗流数学模型。项目研究成果对深入研究该类气藏的开采机理，提高其开发设计水平具有重要意义。

本项目针对异常高压低渗凝析气藏中多孔介质界面效应明显、烃水互溶能力强及存在应力敏感等问题，采用物理模拟与数学模拟相结合的研究方法，系统地研究了异常高压低渗凝析气藏地层流体的相态特征和渗流机理，完成的工作和取得的主要成果如下：.（1）建立了同时考虑储层应力敏感性和孔隙介质界面效应影响的凝析油气体系相平衡模拟计算模型，模拟研究了储层渗透率应力敏感性和孔隙介质界面效应对富含气态地层水的凝析油气体系露点压力及反凝析液饱和度的影响。研究结果表明：考虑气态地层水、多孔介质界面效应和储层变形作用影响后，烃类流体的露点压力升高，气藏反凝析现象提前，反凝析液量增加。.（2）在流体相态特征研究基础上，从以下四个方面对异常高压低渗凝析气藏的渗流机理进行了研究：.①分析了凝析油气地层分布规律、反凝析作用的伤害机理和影响反凝析伤害的主要因素。②以岩心实验研究为基础，研究了储层变形作用对异常高压低渗凝析气藏的伤害机理。.③深入研究了反渗析水锁效应对凝析气井的伤害机理及其水锁效应的影响因素。开展了考虑岩石应力敏感的反凝析、反渗吸液锁伤害和解除液锁启动压差长岩心实验测试研究。研究表明：水锁效应是影响低渗凝析气井产能的重要因素，单纯注CO2吞吐难以解除水锁伤害。.④研究了异常高压低渗凝析气藏油气相渗特征。研究表明：异常高压低渗凝析气藏中油气相渗特征不同于常规油气渗流，其相渗特征主要表现为凝析油临界流动饱和度较低、凝析油气的渗流能力较强、气相相对渗透率随含油饱和度的升高急剧下降和凝析油气渗流能力受吸附效应影响大等方面。.（3）在流体相态特征及渗流机理研究基础上，建立了异常高压低渗凝析气藏流体渗流微分方程。综合考虑多孔介质界面效应以及储层变形作用的影响，建立了异常高压低渗凝析气藏气井试井分析模型，并对模型进行了求解，绘制了相应的试井分析理论图版。研究结果表明多孔介质界面效应对试井分析结果存在一定影响。.（4）研究了水平井和单井注气吞吐对改善异常高压低渗凝析气藏开发效果的机理。