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主要作者及研究机构

本文的主要作者为Zhu Guangya、Liu Xiangui、Miao Sheng和Gao Shusheng，研究机构为中国石油勘探开发研究院廊坊分院（RIPED-Langfang, PetroChina）。该研究于2010年发表在Society of Petroleum Engineers（SPE）的会议论文集中，具体为2010年6月8日至10日在北京举行的CPS/SPE国际石油与天然气会议及展览会上。

学术背景

本研究的主要科学领域为低渗透含水气藏（low permeability water-bearing gas reservoirs）的储层评价。随着能源需求的增加，开发低渗透气藏成为当务之急。然而，现有的储层评价技术难以准确解释低渗透气藏的特征和分布，导致相同储层物性条件下不同井的产能差异显著。基于此，本研究旨在通过实验室实验，提出新的储层评价参数，以更准确地评估低渗透气藏的开发潜力。

研究流程

本研究包括以下几个主要步骤：

1. 实验设计与样品准备
   研究采用低渗透气藏岩心样品，通过速率控制压汞（rate-controlled mercury injection）、核磁共振（nuclear magnetic resonance, NMR）和物理模拟技术，分析孔隙微观结构特征及其对储层物性的影响。

2. 主流喉道半径（mainstream throat radius）的测定
   通过速率控制压汞实验，测定岩心样品的主流喉道半径（rc95），并分析其与渗透率的关系。实验结果显示，主流喉道半径是低渗透气藏储层物性的关键控制因素之一，且与渗透率呈正相关。

3. 气体阈值压力梯度（gas threshold pressure gradient, GTPG）的研究
   通过岩心驱替实验，研究孔隙结构对GTPG的影响。结果表明，GTPG与初始含水饱和度呈正相关，与渗透率呈负相关。当气体驱替梯度低于GTPG时，会发生水锁效应，降低气藏的产能。

4. 可动水饱和度（movable water saturation, Smw）的测定
   采用NMR技术，区分岩心样品中的可动水和束缚水。实验结果表明，可动水饱和度是评估气井产水量的重要指标。当Smw低于6%时，气井产水量较少；当Smw高于12%时，井筒积液会严重影响气井的正常生产。

5. 综合储层评价方法的建立
   结合储层物性、主流喉道半径、气体阈值压力梯度和可动水饱和度，建立了一套综合储层评价方法。该方法将储层分为四类：Ⅰ类为最有利储层，Ⅱ类为较有利储层，Ⅲ类为不利储层，Ⅳ类为无效储层。

主要结果

1. 主流喉道半径与渗透率的关系
   实验结果显示，主流喉道半径与渗透率呈显著正相关，表明主流喉道半径是低渗透气藏储层物性的关键控制因素。

2. 气体阈值压力梯度的研究结果
   GTPG与初始含水饱和度呈正相关，与渗透率呈负相关。当气体驱替梯度低于GTPG时，水锁效应会显著降低气藏的产能。

3. 可动水饱和度的研究结果
   NMR实验结果表明，可动水饱和度是评估气井产水量的重要指标。当Smw低于6%时，气井产水量较少；当Smw高于12%时，井筒积液会严重影响气井的正常生产。

4. 综合储层评价方法的应用
   将该方法应用于四川油田须家河组低渗透气藏的开发潜力评估，结果显示，新参数的评价结果与实际情况吻合度较高，证明了该方法的可靠性和合理性。

结论

本研究提出了三个新的储层评价参数：主流喉道半径、可动水饱和度和气体阈值压力梯度，并建立了一套综合储层评价方法。研究结果表明，主流喉道半径是低渗透气藏储层物性的关键控制因素，GTPG对气藏的产能有重要影响，可动水饱和度是评估气井产水量的重要指标。该方法在低渗透气藏的地质选区技术和井距优化评价中具有广阔的应用前景。

研究亮点

1. 重要发现
   本研究首次提出主流喉道半径、可动水饱和度和气体阈值压力梯度作为低渗透气藏的储层评价参数，填补了现有技术的空白。

2. 方法的创新性
   本研究结合速率控制压汞、核磁共振和物理模拟技术，提出了一套综合储层评价方法，具有较高的创新性和实用性。

3. 研究对象的特殊性
   本研究聚焦于低渗透含水气藏，这类气藏在中国的天然气储量中占比较高，但其开发难度较大，研究成果具有重要的实际应用价值。

其他有价值的内容

本研究还详细分析了孔隙结构对储层物性的影响，并提出了改进低渗透气藏开发效率的具体建议。这些研究成果不仅具有科学价值，还为低渗透气藏的高效开发提供了理论支持和技术指导。