[发明专利]一种考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型及方法

说明书

本发明公开了一种考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型及方法，所述方法包括以下步骤：S1：建立考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型；S2：根据目标枯竭气藏的历史资料，获取所述枯竭气藏储气库潜力评价模型中的物性参数；S3：根据目标枯竭气藏的物性参数，对所述枯竭气藏储气库潜力评价模型中的变量参数进行计算；S4：将步骤S2和步骤S3获得的参数代入步骤S1所述的考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型中，并以此计算目标枯竭气藏改建为储气库的库容。本发明能够在考虑水溶气的条件下对枯竭气藏储气库进行潜力评价，其评价结果更精确，更符合实际工况，为设计地下储气库提供技术支持。

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别涉及一种考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型及方法。

背景技术

地下储气库是集季节性调峰、应急供气、国家能源战略储备于一体的能源基础设施。随着天然气消费量的快速增长，储气能力不足与天然气安全稳定供应的矛盾进一步加剧，在设计地下储气库时，储气库的储气量是设计工程师们考虑的关键因素，库容量是衡量储气库性能的重要指标。实时核算地下储气库的存储容量并确定不同压力下的工作气量非常重要。

截至2021年底，其中地下储气库工作气是164×10⁸m³，占全国天然气消费总量的7.1％，远低于12％～15％的国际平均水平。与发达国家相比，我国储气库的基础建设相对滞后，且储备能力不足，与目前中国对天然气消费需求的快速增长不匹配，制约着中国天然气安全稳定供应。枯竭气藏是国内建设地下储气库的最常用和最经济的形式。对于水驱气藏来说，储气库中的天然气不仅会存储在气藏空间中，还会溶解在气藏水体中，水溶气的存在使得储气库能够容纳更多的气体。目前对储气库进行潜力评价时，并没有考虑储气库中水体中水溶气对库容量的影响，评价结果与实际工况不符。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型及方法。

本发明的技术方案如下：

一方面，提供一种考虑水溶气的枯竭气藏储气库潜力评价模型，所述模型用于对枯竭气藏储气库进行潜力评价，所述模型为：

式中：V_inj、V_i、V_{w_p}、V_w分别为标况条件下注入的天然气体积、地层原始含烃体积、累计产水量、地层水在地面条件下的体积，m³；

p、p_i、p_dep、p_sc分别为地层压力、原始地层压力、枯竭地层压力、标况压力，MPa；

c_eff为有效压缩系数，MPa^-1；

B_w、B_{w_dep}分别为注入过程中的地层水体积系数、枯竭气藏状态下地层水体积系数，无因次；

W_e、W_{e_dep}分别为注入过程中的水侵量、枯竭气藏状态下水侵量，m³；

R_H、R_{H_dep}分别为注入过程中的天然气溶解度、枯竭气藏状态下天然气溶解度，m³/m³；

Z_H、Z_sc、Z_dep分别为现地层条件、标况条件、枯竭地层条件的天然气偏差因子，无因次；

T、T_sc、T_dep分别为地层温度、标况温度、枯竭地层温度，K。