SYT6313.2-1998油气水界面确定方法 气水界面

ICS7518099E10备案号13631998中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T631321998油气水界面确定方法气水界面THEMETHODOFDETERMININGTHEOILGASWATERCONTACTTHEGASWATERCONTACT19980317发布19980701实施中国石油天然气总公司发布SY/T63132998目次前言，W1范围“”“二，”，“”“，12引用标准”“”“，“，”，“”，”，13参数符号、代号一”二工4天然气藏气水界面定义，“”“，“”“”“25天然气藏气水界面确定方法“，“”“，”，26天然气藏气水界面的综合评价与确定”“”，“二10SY/T63132一一1998NIL舌气水界面是圈定含气范围、制定气藏开发方针的重要参数。在气田长期开发中发现。由于构造的形成及其后期构造运动的影响，使得天然气藏中气水分布关系十分复杂，不同类型的圈闭有不同的气水分布状况，同一类型的圈闭也存在无统一气水界面的现象。针对这种复杂的气水关系，形成了多种确定气水界面的方法。制定本标准的目的，是通过对各种方法的审定和验证筛选出有理论依据的适用方法，并给出其适用条件和必要的基础资料范围及要求，使结果更为可靠与其配套的标准有SY/T631311998油气水界面确定方法油气、油水界面本标准由油气田开发专业标准化委员会提出并归口。本标准起草单位四川石油管理局地质勘探开发研究院。本标准主要起草人钟孚勋一W一中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T631321998油气水界面确定方法气水界面THEMETHODOFDETERMININGTHEOILGASWATERCONTACTTHEGASWATERCONTACT范围本标准规定了天然气藏气水界面确定的方法和要求本标准适用于具有同一水动力学系统的各种圈闭类型的气藏2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性SY/T550392岩石氯盐含量测定法参数符号、代号AB一一词归线性方程系数，小数Q一一综合弹性压缩系数，MPA1C一一散根含量，MG/LD探度，MDCWC一一气水界面垂直井深，MDG，产气井段中部垂直井深，MDW产水井段中部垂直井深，MD一一达西常数，MPA“S/,IM2“MGDG一一气层压力梯度，MPA/MGDW一，水层压力梯度，MPA/M名重力加速度，M/S2月一一侮拔深度，MHOWC一一气水界面海拔深度，MHG一一产气井段中部海拔深度，MH一一城也层有效厚度，MH，毛管力作用上升高度，MK1也层有效渗透率，PM2几一一书力界距测试井的距离，MP_T管压力，MPAA一一原始地层压力，MPAPGWC气水界面处压力，MPA中国石油天然气总公司19980317批准19980701实施1SY/T63132一性998PG一一产气井段中部目前地层压力，MPAPV产气井段中部原始地层压力，MPAPO气层折算至海平面上压力，MPAPVIY水井段中部原始地层压力，MPAPW。一一静水柱压力，MPASW含水饱和度。T一一地层温度，T一一旧寸间，HTBNE压降曲线上显示边界千扰时间，HOTB一一一在压力恢复曲线上边界干扰出现时间，HZI一一原始天然气偏差系数，小数PG一一，也层天然气粘度，MPA“S巾一弓也层有效孔隙度，小数PG一一弓也层天然气密度。G/CMPW一一，也层水密度，G/CM,YS一天然气相对密度，空气10QBRL压力系数，小数、一一气层压力系数，小数。4夭然气藏气水界面定义是指天然气藏中，在垂直方向上气与水的分界面实际上气藏中并不存在气水截然分开的界面，而是有一个气水饱和度渐变的过渡带因此，需要依据气藏的不同地质和工业开采条件，在过渡带中选择一个合理的位置作为气水界面天然气藏处于原始状态时，气水分界面称为原始气水界面。5夭然气藏气水界面确定方法天然气藏气水界面确定方法按原理可以分为直接测定含水饱和度的方法、利用毛管压力确定的方法、利用气水物性差异划分的方法、利用气水压力梯度差异确定的方法和利用气水层压力变化差异分析方法等。51直接测定含水饱和度的方法需要一口气水边界井的资料，或者几口属同一压力系统的气、水井资料。511含水饱和度随海拔深度变化关系曲线法从气层向水层过渡时，含水饱和度S,会逐渐增加。在SWH的关系曲线中，给定凡下限值通常取值为50，则可划分出相应的气水界面位置，如图1所示。512气、水井的平均含水饱和度与海拔深度关系曲线法各气井平均含水饱和度回归的S,H曲线与各水井平均含水饱和度回归的SWH曲线的相交处海拔，即为气水界面位置，如图2所示。513试油或匀测井资料确定法通过试油或生产测井确定气藏中各井最低的一个气层底界和最高的一个水层顶界海拔并标在按井依次排列的剖面图上，在气底与水顶之间划分气水界面，如图3所示52利用气水物性差异划分法需要同一口井或者同一气藏不同井的气水物性资料。521岩心含盐量随海拔深度变化曲线法2SY/T631321998S,一25700一10一20一30一40一50一2580一2590已沈2600一2610一2620一263图1S,H关系曲线一1200EX21003000凡，图2SWH关系曲线3SY/T631321998一2600气水界面一2606电2610X气层底界0水层顶界2620井号图3气水界面划分图按SY/T5503的规定取系列新鲜岩心块作CFH关系曲线，在CL含量明显增大处的海拔即为气水界面位置，如图4所示。CI“MG/L200400600800100012001400一25852590一2595亡2600翔一2605261026152620图4含盐量与深度关系曲线522气、水井电阻率与海拔深度关系曲线法A分别作出气、水井深、浅双侧向电阻率的比值与对应海拔深度的关系曲线，交点处海拔即为气水界面位置，如图5所示B对砂岩气藏直接用电阻率划分气水界面位置。当钻井液电阻率大于地层水电阻率时，深侧向电阻率小于浅侧向电阻率，即负幅度差为水反之，正幅度差为气。气水界面位于正、负变化之间。523原始地层压力和地层流体密度计算法利用气井已获得的原始地层压力和地层流体密度资料可按式1计算气水界面4SY/T63132一通9980气井水井0的曰日习051一32003000一28002600一2400HM图5深、浅双侧向电阻率比值与海拔关系图DCWC一D81冲，1PWPW一PG1二尸WD“”二”“”二。2524毛管压力法将实验室测定的毛管压力曲线换算为气藏条件下的毛管压力曲线，且按式3将毛管压力折算为气水接触面以下含水100以上的高度，如图6所示。P,HJPW一PRS”“一”二，“3当气层取得含气饱和度数值时，在毛管压力曲线上可查得该气层距气水接触面以上的高度该气层钻遇深度已知，因而可计算出气水界面的深度ES,图6毛管压力曲线图53气水压力梯度法需要在同一压力系统内至少有具有代表性的气井和水井各一口，并获得原始地层压力和压力梯度5SY/T631321998的数据531气水层压力交汇法在同一压力系统内，已知气、水层的原始地层压力、压力梯度和对应气、水井的中部井深，如图7所示，可按式4计算气水界面GUWDW一GD一P一PGOW一GDS若取得流体密度资料时。也可将式4改写为DCWC4PW一PG5图7边、底水气藏示意图532压力交汇法在区域构造带内同一产气层位中属同一系统的水井原始地层压力随海拔深度变化的趋势为一直线，其与这个区域中某个圈闭同一层位气井原始压力随海拔深度变化的直线相交，交点对应海拔即为这个圈闭该层位气水界面位置，如图8所示。533气层压力系数计算法亦气藏气众界面处，气层压力与水层压力相等，以气层表示的气水界面处的压力为PCWCPGOOLPEH一HRWC6以水层表示的气水界面处的压力为PCWCOOLPWDRH一HGWCNB7从而可得HCWC气一DPWN。一N,P,N。一PG86SY/T631321998一20003000EX40005000户MPS图8气、水井压力交会图运用这个算式的关键是需要知道气水界面处的拟压力系数N6。对于某个区域某个产层，可以用已经获得的气水界面处的NB作这个区域这个产层的NB等值线图，以后便可从该图上查出NB值。54不稳定试井法在测试井生产压降已波及到气水边界时可用此方法541压力恢复法当关井后压力恢复波及到气水边界后，压力恢复曲线在双对数和半对数坐标中均为水平或接近水平的直线导数曲线下落，如图9所示。在曲线上求得曲线点时间，即出现边界干扰的显示时间1B后，则可用式9计算测试井至边界距离。一7947漂9将此距离按地层倾角换算成至气水界面的垂直距离，便可用测试井产层中部海拔计算出气水界面海拔深度。10尸10图9压力恢复曲线图7SY/T63132一1998542Y函数法按Y函数的定义、压力降落测试可用式10描述YD/T10D9205X1。一李KH11对式10取对数IGYLGDIGT“”12在1GYLGT双对数图上只表示斜率为1的直线。当地层压力传递到气水边界时，由于流体粘度增加和流动系数的降低，则会引起达西常数D增加和压力传导速度减少，致使Y函数随时间向右上方平行转换而增加。如图10所示。、，一厂IGT图10Y函数边界反映图在图上确足出现干扰时间TB后，同样可用式9计算至边界的距离，度压力恢复法和Y函数法结合使用，可提高确立气水界面的准确性。55其他方法551统计法对于一个地区某个产层，将已知气藏气水界面位置按HGWCHCWC个线性迭代方程再换算成气水界面海拔深PB/PCWC关系可建立一0W凡、JPG一P乙H豁少一AB万KH13式中A,B值为已知，是该产层在地区的统计平均值。在知道了一个新气藏一口气井的井深、压力等有关资料后，即可按式13反复迭代求得气水界面海拔深度。552一点测试图法8SY/T631321998在取得一口气井的实测数据几，和DG后，在气藏中任意假定一个合适深度D2并计算相应的地层压力P2P,001PGD,一D尹”二“14同时用式1习计算相应深度D和D的静水柱压力PWD和PWD2PWN0,01PWD“二巧在PD图上，过PGI热和A,几两个数据点可作一条气层压力梯度直线，过PWDG几和PWD2D2两个数据点可作一条地层静水压力梯度直线，由于气、水密度不同，两条压力梯度直线必然有一个交点，即为气水界面位置，如图11所示。553地震“平点”反射推测法原始地层压力PMPAS,关系曲线9SY/T63132ESD998在气水界面处，由两种流体密度引起波阻抗差异，形成强烈的反射界面，在时间剖面上反映为水平同相轴，因此“平点”反映了地下波阻抗较大的水平界面。经邻近井点的时深转换，读出“平点”对应的海拔，即为气水界面海拔。554孔隙度、含水饱和度关系图法气层的PSW之间存在双曲线关系，水层的价SH之间则无规律可循，如图12所示。取气井不同深度的物性资料作“SW图，寻找偏离双曲线规律的位置，其对应的海拔深度即为气水界面位置6夭然气藏气水界面的综合评价与确定对同一气藏不是所有的方法都一定能适用，但一般应用两种以上的不同类的方法比较结果，综合分析，最终确定气水界面，这样结果更为可靠。61综合评价原则611对同一气藏用不同的方法确定的气水界面位置，正确的情况下气水界面位置应该是一致的612分析不同