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d) 我国页岩气储量的地面要求条件指:温度200C,绝对压力0.101MPa。各项储量计算参数的有效位数要求见附录A(规范性附录)的规定。计算单元的储量计算参数选值,储量的计算和汇总,一律采用四舍五入进位法。 7 技术可开采储量计算
7.1 探明技术可采储量的估算必须满足的条件
a) 已实施的操作技术和近期将采用的操作技术(包括采气技术和提高采收率技术,下同); b) 已有开发概念设计或开发方案,并已列入或将列入中近期开发计划; c) 以近期平均价格和成本为准,可行性评价是经济的和次经济的。 7.2 未开发和开发初期天然气技术可采储量计算 7.2.1 技术可采储量计算
一般是根据计算的地质储量和确定的采收率,按下列公式计算可采储量。
GR =G×ER …………………………………………………(11) 7.2.2 采收率确定要求
a) 一般是确定目前成熟的可实施的技术如直井、水平井、多次压裂等条件下最终采收率。 b) 计算提高采收率技术增加的可采储量,分为下列情况:
提高采收率技术已经本气藏先导试验证实有效并计划实施,或本气藏同类气藏(田)使用成功并可类比和计划实施,可划为增加的探明可采储量。 7.2.3 采收率确定方法
气藏天然气采收率:根据气藏类型、储层特性和开发方式、废弃压力等情况,选择经验公式法、经验取值法、类比法和数值模拟法等方法求取(SY/T 6098-2000)。 7.3 已开发天然气技术可采储量计算
气田投入开发生产一段时间后,已开发技术可采储量一般直接用开发井的生产数据计算,主要计算方法是产量递减法、物质平衡法和数值模拟法等,这些方法一般用于单井可采储量的计算。
a) 产量递减法 是通过研究页岩气井的产气规律、分析气井的生产特性和历史资料来预测储量,一般是在页岩气井经历了产气高峰并开始稳产或出现递减后,利用产量递减曲线的斜率对未来产量进行计算。产量递减法实际上是页岩气井生产特性外推法,运用产量递减法必须满足以下几个条件:有理由相信所选用的生产曲线有典型的代表意义;可以明确界定气井的产气面积; 产量—时间曲线上在产气高峰后至少有3-6个月以上稳定的气产量递减曲线斜率值;必须有效排除由于市场减缩、修井或地表水处理等非地质原因造成的产量变化对递减曲线斜率值判定的影响。
特别是在气井投入生产开发阶段,产量递减法可以配合体积法和数值模拟法一起提高储量计算精度。(见SY/T 5367-1998的5.4.3、SY/T 6098-2000的6.3和6.4)。
b) 物质平衡法
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气田(藏)地层压力降低明显和达到一定采出程度时,根据定期的地层压力和气、水累积产量等资料,通过采出量随压力下降的变化关系求得与废弃压力相对应的可采储量,物质平衡法是以物质平衡为基础,对平均地层压力和采气量之间的隐含关系进行分析,建立适合某一气藏的物质平衡方程。
物质平衡法适用于密闭气藏系统的近似计算,不适用于页岩与相邻地层连通的情况。同时,必须有足够的压力和可靠的生产数据,并且储层必须达到半稳定状态。该方法带有时间性和隐含性,并且易受到地层各向异性、气藏采气强度的影响,在不同开发阶段所确定的储量不同。(见SY/T 6098-2000的6.1)。
c) 数值模拟法 数值模拟法:根据气藏特征及开发概念设计等,建立气藏模型,并经历史拟合证实模型有效后,进行模拟计算,可求得技术可采储量。
数值模拟软件选择:模拟页岩储层的吸附机理与孔隙特征和气、水两相流体的3种流动方式(解吸、扩散和渗流)及其相互作用过程,以及页岩岩石力学性质和力学表现等。
储层描述:是对储层参数的空间分布和平面展布特征的研究,是进行定量评价的基础,描述应该包括基础地质、储层物性及生产动态等3个方面的参数,通过这些参数的描述建立储层地质模型用于产能预测。
历史拟合与产能预测:利用储层模拟工具对所获得的储层地质和工程参数进行计算,将计算所得气、水产量及压力值与气井实际产量值和实测压力值进行历史拟合。当模拟的气、水产量动态与气井实际生产动态相匹配时,即可建立储层模型获得产气量曲线,预测未来的气体产量并获得最终的页岩气累计总产量。
7.4 控制技术可采储量计算 7.4.1 控制技术可采储量的估算条件
a) 推测可能实施的操作技术; b) 可行性评价为次经济以上。 7.4.2 控制技术可采储量的计算
控制技术可采储量的计算公式和计算方法同8.2.1和8.2.3。
采收率一般是确定在推测可能实施的操作技术条件下的最终采收率。 7.5 预测技术可采储量计算 7.5.1 预测技术可采储量的估算条件
预测可采储量的估算,只考虑技术可采储量,是在推测可能实施的操作技术条件下所作的乐观估计,由于不确定性较大,预测可采储量只能是内蕴经济的。 7.5.2 预测技术可采储量的计算
预测技术可采储量的计算公式和计算方法同8.2.1和8.2.3。
采收率一般是确定在乐观推测可能实施的操作技术条件下的最终采收率。 8 经济评价和经济可采储量计算
8.1 探明经济可采储量的估算必须满足的下列条件
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a) 经济条件基于不同要求可采用评价基准日的、或合同的价格和成本以及其它有关的条件; b) 操作技术(主要包括提高采收率技术)是已实施的技术,或先导试验证实的并肯定付诸实施的技术,或本气田同类气藏实际成功并可类比和肯定付诸实施的技术;
c) 已有开发方案,并已列入中近期开发计划;页岩气储量还应已铺设天然气管道或已有管道建设协议,并有销售合同或协议;
d) 与经济可采储量相应的含气边界是钻井或测井、或测试、或可靠的压力测试资料证实的流体界面,或者是钻遇井的气层底界,并且含气边界内有合理的井控程度;
e) 实际生产或测试证实了商业性生产能力,或目标储层与邻井同层位或本井邻层位已证实商业性生产能力的储层相似;
f) 可行性评价是经济的;
g) 将来实际采出量大于或等于估算的经济可采储量的概率至少为80%。 8.2 探明次经济可采储量计算条件
探明次经济可采储量是指探明技术可采储量与探明经济可采储量的差值,包括如下两部分: a) 可行性评价为次经济的技术可采储量;
b) 由于合同和提高采收率技术等原因,尚不能划为探明经济可采储量的技术可采储量。 8.3 控制经济可采储量计算条件
a) 与控制技术可采储量的唯一差别,要求8.4.1中的可采储量经过经济评价是经济的。 b) 将来实际采出量大于或等于估算的经济可采储量的概率至少为50%。 8.4 控制次经济可采储量计算条件
控制次经济可采储量是指控制技术可采储量与控制经济可采储量的差值。 8.5 经济评价方法和参数取值要求
a)探明、控制技术可采储量一般都应采用现金流量法对气田(藏)开发可行性进行经济评价,其目的是下步确定经济可采储量数量和储量价值。
b)勘探投资根据含气面积内的井数和部分设施、设备投资计算,10年以前的勘探投资可按沉没计算。开发建设投资根据开发概念设计方案或正式开发方案提供的依据测算。
c)成本、价格和税率等经济指标,一般情况下,应根据本气田实际情况,考虑同类已开发气田的统计资料,确定一定时期或年度的平均值;有合同规定的,按合同规定的价格和成本。价格和成本在评价期保持不变,即不考虑通货膨胀和紧缩因素。
d)高峰期的产量和递减期的递减率,应在系统试采和开发概念设计的基础上论证确定。
e) 经济评价结果净现值大于或等于零, 内部收益率达到企业规定收益率,气田开发为经济的,可进行下步经济可采储量计算。如果达不到上述评价指标,定为次经济可采储量。 8.6 经济可采储量及其价值计算
采用现金流量法,工作内容包括:
a)预测分年、月度产量。已开发气田可直接采用产量递减法求得,其它动态法也最好转换为累积产量与生产时间关系曲线求得。不具备条件的通过研究确定高峰期产量和递减期递减率预测求得,应在系统试采和开发概念设计的基础上论证确定。
b)投资、成本、价格和税率等经济指标,按上述要求取值。
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c)测算页岩气田经济极限。经济极限定义为某个页岩气田所产生的月净收入等于操作该页岩气田的月净支出(维护运营的操作成本和税费)时的产量。
d)估算经济可采储量,即从指定日期到产量降至经济极限产量时的累计产量。 e)折现率一般取值12%,计算折现现金流量,求得净现值即储量价值。 9 储量综合评价
依据附录C(规范性附录)的规定对气田(藏)储量规模和品位等进行地质综合评价。
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AA 附 录 A
(规范性附录)
储量计算公式中参数名称、符号、计量单位及取值位数 表A.1 储量计算公式中参数名称、符号、计量单位及取值位数 参 数 名 称 含气面积 页岩吸附气含量 页岩总含气量 页岩质量密度 原始页岩气体积系数 采收率 页岩气总地质储量 页岩气可采储量 有效厚度 原始地层压力 地面标准压力 原始溶解气油比 页岩气单储系数 原始含气饱和度 地层温度 地面标准温度 原始气体偏差系数 有效孔隙度 废弃储层压力 单井日产气量 单井日产水量 破裂压力 压力梯度 页岩气埋深 渗透率
符 号 Ag Cx Cz 平方千米 立方米每吨 立方米每吨 y 计 量 单 位 名 称 符 号 km2 m3/t m3/t t/m3 f 108m3 108m3 m MPa MPa m3/ m3 f K K f MPa 取值位数 小数点后二位 小数点后一位 小数点后一位 小数点后二位 小数点后五位 小数点后三位 小数点后二位 小数点后二位 小数点后一位 小数点后三位 小数点后三位 整数 小数点后三位 小数点后二位 小数点后二位 小数点后三位 小数点后三位 ρ吨每立方米 无因次 小数 亿立方米 亿立方米 米 兆帕 兆帕 立方米每立方米 亿立方米每平方千米米 小数 开尔文 开尔文 无因次 小数 兆帕 立方米每天 立方米每天 兆帕 兆帕每百米 米 毫达西 Bgi ER Gz GR h Pi Psc Rsi Sgf Sgi T Tsc Zi φ Pa gg gw Pf Kp H k 108m3/km2.m 小数点后二位 小数点后二位 m3/d 小数点后二位 3m/d 小数点后二位 MPa 小数点后二位 MPa/100 m 小数点后二位 m 小数点后一位 mD 小数点后二位 12