浅议气井出水

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【摘要】气藏水体主要以边水、底水、凝析水等方式存在，有水气藏在开发过程中见水后，会致使气井水淹，甚至停产，大量天然气滞留地下，严重影响了气藏的采收率。本文通过建立模型进行分析并结合几口典型气井开发动态，在气藏静态地质特征和动态开发特征相结合的基础上，对有水气藏的出水机理进行分析。

【关键词】气井 出水 建立模型 分析 机理

1 气藏水体能量分析

（1）通常气藏驱动的能量以天然气自身膨胀能量为主，孔隙体积变化也能提供少量能量。

（2）在存在较大体积边、底水或有地表水供给的情况下，也可有一定的水压驱动。

（3）水属于刚性流体其本身几乎不可压缩。排出地表水供给，通常只有气体被压缩后才能连续对水体提供充足的能量。

（4）通常气井见水自然而然地按常规油气藏工程理解为边、底水水侵，很少关注水体能量的大小。通常在实验室模拟中通过人工方法增加水体能量，而在气藏数模中人为加大边、底水体积为水侵提供能量。

2 气井产水几种常见模式

常见气井产水模式分为：

（1）底水：由于成藏过程中岩性和构造因素制约而无法全部排出滞留气藏底部的水体。

（2）边水：聚集在油、气层低处（如背斜的翼部），从油、气层边缘部分包围着油、气的地下水。油、水（或气水）界面与油、气层的顶、底面相交。

（3）凝析水：以气态的形式存在于气藏中的水（矿化度低）；

（4）深盆气藏气顶水：由于岩性控制作为一种特殊的气水倒置现象存在于气藏上部的水体；

（5）裂缝沟通远端边底水：水体经裂缝与气井直接沟通的形式。

3 典型井开发动态分析

3.1 边水气藏气井出水典型实例

遂37井位于构造相对低点，从测井曲线也可以看出该产层深、浅测向电阻率明显偏底，补偿中子偏底，而且从已开发的井同一构造其它气井来看越向构造高部位产水量越小（图1）。

该井刚开井时产纯水，由于开采的进行，水不断排除地表，气水界面下降，最终天然气突破水体阻挡进入井筒气井气水同产。该井前期由于工作制度小，导致气体很难突破水体的限制，因此无法实现气水同产，后期加大工作制度后，气体突破水体限制而进入井筒，气井出先产气，结合采气曲线发现，每次关井后重新开井后，伴随着的是一段时间相对产水高峰期，这正是因为水体在重力分异的作用下气水界面重新平衡，近井筒附近气水界面上升所致。

3.2 底水气藏气井出水典型实例

庙40井投产时产纯气，因用户限制，每天生产12小时左右，1999年3月断续产水。从整个生产记录来看，前期气、水产量都在增加，水气比呈上升趋势；后期月产气量增加，月产水量却减小，水气比逐步下降至稳定状态。该井测试的时候为气水同产，且产水量教大，主要是因为测试的时候工作制度教大，随着开发的进行，已开发储气空间能量逐渐降低，被上部致密体分隔的气不仅能进行能量补给，而且突破水体产出的天然气量不断增加，此时水气比会逐渐降低，从而气大水小（图2）。

3.3 裂缝水窜典型实例

裂缝性气藏气水界面很难判断。以新10井为例该井开井初期产量教大，随着开采的进行气藏大量出水。区内发育较丰富的断层，一方面它为天然气的储蓄空间，另一方面与水体沟通的断层也为水体的运移提供了通道。加之后期大规模的压裂施工致使这种通道传递得更远，也就加大了与水提沟通的可能性大大增加。为什么从已知井位出水的情况难以判断裂缝性气藏气水界面？由于井的工作制度较大，水沿裂缝迅速水窜导致气井出水，加之大规模的加砂压裂就更增加了裂缝与水体沟通的可能性。

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