南京大学地球科学与工程学院
摘要：近几年，由于世界对油气资源的需求与开采技术的进步，使致密气的开发在国内外成为热点领域之一。大庆勘探重点领域主要围绕徐家围子沙河子组砂砾岩和古中央隆起带风化壳基岩，两套组系岩石致密，储层物性差，目前增产方式以水平井完井加大规模多段体积压裂为主，压后不同排液周期及试气工作制度对产量影响较大，本文分析压裂液在储层的作用机制，同时结合储层实际优化致密气工作制度。指导区域间歇开井后试气求产，最大程度提高单井产能。
关键词：致密气藏；压后排液；产能提升；试气制度
1前言
近几年，由于世界对油气资源的需求与开采技术的进步，使致密气的开发在国内外成为热点领域之一。致密油气资源在我国分布较广泛，主要在鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地、四川盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等这些地区。初步统计，我国致密气的产量为300亿方。虽然致密气资源非常丰富，但是还处于准备勘探开发阶段。由于研究起步晚，技术还不太成熟，开发难度极大，且开发中极易受到伤害。
2徐深气田地层地质特点
本次研究的目的层为徐家围子断陷安达凹陷,地层普遍表现为西边厚,东边薄,断层下盘厚，上盘薄，在湖相的背景下,形成了陡坡以扇三角洲沉积为主、缓坡以辫状河三角洲沉积为主的总体沉积体系，沙河子组沉积表现为由下段的湖泊环境向上段的河流冲积环境演化的特点，反映了水进至水退的演化趋势。沙河子组为断陷盆地发育的鼎盛时期,密集段较为发育,主要形成断陷期烃源岩和局部盖层。
3压裂液滞留在储层中对于产能的影响
3.1压裂液滞留在储层中不利于产能方面
首先，压裂液导致水锁严重。压裂液侵入以后，含水饱和度迅速上升，气相渗透率急剧下降。有些小孔隙可能由于较高的毛管力，在后续压降过程中无法动用。
其次，压裂液导致储层污染。由于致密砂岩储层富含黏土矿物，压裂液侵入过程中会伴随着黏土发生黏土膨胀、运移，产生储层污染，会对渗透率有不可逆的破坏作用。
3.2压裂液滞留在储层中利于产能方面
首先，返排时孔隙间的“气水置换”有利于气体产出。致密气井1井，在关井返排开始后，产水量开始下降，在这个期间产气量为0；过了一段时间，产气量迅速上升。返排期间，毛管力自吸、矿化度差异导致的渗吸置换作用是主要原因。
压裂液刚侵入储层，主要占据大孔道；关井后，大孔隙内的水在毛管力作用下吸入小孔隙，从而疏通了气体通道。孔隙间发生气水“置换”。
其次，水基压裂液清洗裂缝，增大导流能力。由于致密砂岩储层中常用的水基压裂液的组成中水含量很高，因此侵入的压裂液可以清洗裂缝，增大裂缝的导流能力，更有利于气体流动到裂缝中。
最后，压裂液吸水诱导出新裂缝，增大渗透率。围压条件下的渗吸实验，致密砂岩岩样暴露在压裂液中，岩样吸水可能会诱导出微裂缝，进一步促进渗吸，从而解除水锁；同时增加气体产出通道，并因而可以增大渗透率，有助于产能的提升。
4徐深气田致密气井试气制度优化
4.1徐深气田致密气井关井制度优化
对比关井0天到730天对产能的影响。闷井时间对累产气增益有极限。180天为增益极限天数，Gp30天的区间幅度最大，Gp30天对闷井天数最敏感。
表1各时段累产变化幅度
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分别设计闷井时间为不闷井、10天、365天；日产水量为10方/天、60方/天、90方/天。33共九个方案进行模拟。获得的期望稳产天数图版，期望稳产期累计产气量图版，稳产天数与稳产期累计产气量图版见图7、8。
4.2徐深气田致密气井间歇开井求产工作制度
依据静态地质参数和动态数据，通过试井模拟压力变化和节点分析方法优化油嘴，进行相应的重开井方案设计，并且试气过程中实时进行方案的动态调整。
（1）小油嘴控制，产纯气，无水排出，单一相态气的流动性好，产能高。
（2）气水同产，合理控制压差及优化试气管柱，保证在携液气产量开井应用上述方法，对徐深气田致密气储层典型井开井及间歇开井进行试井设计，平均符合率90.7％。
5徐深气田致密气井试气制度应用分析
5.1压裂液滞留在储层中一方面不利于产能，因为会导致水锁严重，会导致储层污染；但同时又有利于产能，因为返排时，孔隙间“气水置换”有利于气体产出，水基压裂液清洗裂缝，增大导流能力，同时压裂液吸水诱导出新裂缝，增大渗透率；
5.25口典型井中，X探2井微孔发育毛管力过大不具有逆向渗吸潜力，故闷井增产没有效果。天然裂缝水平方向发育，垂向不够发育可能是造成水平井增产效果好于直井的原因；
5.3闷井时间对开井初期的产能增加影响很大，据隆平1井分析可得，闷井对开井前30天产能增益巨大。闷井时间在180天时对产能的增益达到最大。
5.4综合优化闷井时间和日排水量得到稳产天数和对应累产量的图版。可发现，追求较高的采收率需要较长的闷井时间和较低的日排水量。图版说明X平1井稳产480天，日产水60方/天，是可以兼顾较高采收率和合理日产量的最佳方案。
6结论
通过研究攻关，形成了一套适合于大庆深层气田致密气长关井增产压力及产能预测技术、工作制度优化技术，能够指导间歇开井后试气求产，提高单井最大产能，丰富深层气试气技术，增强试气决策的科学性。
参考文献
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作者简介
王元培，现就读于南京大学地球科学与工程学院，矿产学、矿床学、矿物学硕士。