突破强非均质储层建库关键技术 助力首个缝洞型储气库群建设
中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院荣获2024年度四川省石油天然气科学技术奖一等奖
来源:中国企业报 作者:赵昱超 王梦雨 贺铭
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近日,由中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院科研团队牵头完成的《蜀南地区缝洞型储气库气藏工程设计与优化关键技术创新》研究成果,荣获2024年度四川省石油天然气科学技术奖一等奖。标志着公司在不同类型储气库建设领域攀登了新的高度。
创新之光
点亮储气库业务新未来
地下储气库是应对天然气调峰需求及保障国家能源安全的重要基础设施。
蜀南地区茅口组缝洞型气藏具有单井产能高、储量规模适中、临近产气区等诸多优势,是改建储气库形成调峰能力的主战场。研究成果聚焦缝洞型气藏改建储气库的技术难点,以“落实储气库空间展布,明确库容动用特征、优化建库技术对策”为导向,形成了“两类三级缝洞储气空间划分指标体系”“基于渗流滞后效应的缝洞储层库容动用评价方法”“考虑渗流滞后效应的产能评价模型”以及“考虑不同储容比和窜流系数的井网设计优化方法”等一系列成果创新。评价委员会认为上述创新成果总体达到国际先进水平,其中缝洞储层渗流滞后效应定量表征技术更是达到国际较高水平。
创新技术在蜀南地区长宁储气库群得以应用,有力支撑了我国首个缝洞型气藏改建储气库,预计可保障2000万户家庭用气。
技术突破
引领储气库技术新变革
自2019年起,团队历经多年科研攻关与技术沉淀,依托中国石油集团科技重大专项课题和企业内部科研攻关项目,成功构建了一套相对完善且实用的缝洞型气藏建库气藏工程设计与优化关键技术。通过开展缝洞型气藏储气空间描述与刻画、“数字岩心+真实岩样雕刻+协同CT”室内实验评价、高精度数值模拟等研究,攻关形成三项关键技术。
一是创建基于断裂期次和岩溶微地貌控储模式的储气空间精细刻画技术:针对缝洞发育机制,提出“东吴期断裂控方向,岩溶微地貌控规模”的缝洞储层发育模式;针对缝洞分类评价,构建缝洞型储气空间分级评价指标体系;针对缝洞定量描述,建立考虑地应力场的中小尺度缝洞体雕刻方法,实现了不同储气空间的分级定量化描述。
二是揭示缝洞型储气库高速注采渗流滞后效应与多周期库容动用规律:针对库容多周期动用规律表征,创新建立渗流滞后影响下不同缝洞组合的物质平衡样板曲线,量化表征了不同缝洞发育规模、不同缝洞搭配的达容规律;针对缝洞型储气库库容参数设计,提出“先达产后达容,非对称平衡期”设计观点,工作气量转化率达50%以上。
三是建立强非均质缝洞体注采井产能评价与优化部署技术:针对缝洞储气库产能变化规律,推导不同井型和不同油管尺寸产能预测模型,解决了强非均质缝洞体优化配产配注的关键难题;针对井网井型优化设计,运用多重介质数值试井技术和多井干扰模型,解决了非均匀井网差异化最优井距的部署难题;针对井位目标和井轨迹优化,提出“地震亮点定点,小断裂控轨”的井位部署方法,达成个性化靶体设计。
以上技术在长宁储气库群成功应用,米级灰岩缝洞带分类刻画准确率从60%提升至80%,库容动用预测准确率达85%,支撑长宁储气库群确定有利目标33口井,助力形成工作气量34.9亿立方米,成果应用前景广阔。
成果累累不止步
拼搏奋进续新篇
目前,攻关团队已获授权国家发明专利16件,登记软件著作权4件,发表SCI、EI、CSCD及中文核心期刊论文39篇,制定行业标准4项、企业标准4项,并荣获2024年度四川省石油天然气科学技术奖一等奖等重要奖项。
下一步,项目团队将持续优化攻关研究思路,进一步拓展强非均质气藏改建储气库的应用领域。积极支撑西南储气中心建设,助力“十五五”末工作气量超100亿立方米。形成一套可复制、可推广的多类型气藏型储气库建设新模式,引领我国气藏型储气库建设水平再上新台阶。
