采气工艺技术.
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一、泡沫排水采气技术
1、技术原理介绍
泡沫排水采气的基本原理,是从井口向井底注入某种能够遇水起泡的表面活性剂(起泡剂),井底积水与起泡剂接触以后,借助天然气流的搅动,生成大量低密度含水泡沫,随气流从井底携带到地面,从而达到排出井筒积液的目的。
2、工艺流程图
泡沫排水采气工艺流程图
起海剂连续加入设备
消泡剂连续加入设旨
3、地面辅助设备
泡沫排水采气的现场工艺流程中,泡沫剂是由井口注入的。
也就是说,用油管生产的井,从套管环形空间注入;有套管生产的井,则由油管注入。
消泡剂,则在分离器的入口处加入。
注入设备有:1)平衡罐;2)电动泵和柱塞计量泵;3)高压泵;4)泡排专用车;5)便携式投药筒。
序号如注方式加注设备原理特点备注
1催注缓蚀剂加注罐借助自身
重量自流无需动力,但无法计重
实施工艺初期
平衡罐入井边远地区
2泉注计量泵
外加动力
可计量、调节、连续连续加注泡排车
受外界条件制约、周期加
注
周期加注
3段掷加注投掷器依靠自身
重力
反应时间长、操作频繁泡排初期分离器:生产井可用丁消泡剂注入,连续排液连续生产;
Ur
柱塞泵:排液管线中添加消泡剂,置丁分离器前;
试压泵:用丁喷洒消泡剂;
4、所用标准
主要采用的标准有:《SY/T 6465-2000泡沫排水采气用起泡剂评价方法》«SY/T 6525-2002泡沫排水采气推荐作法》及其他井控安全相关标准。
5、现场照片
MN100饼泡排井口及地面管线
平■衡罐加注设备
泡排现场图片-药剂储罐。
排水采气常见的工艺有哪些
排水采气是一种将废水中的可燃气体回收利用的工艺,常见的排水采气工艺有:
1. VSEP技术(薄膜分离技术):通过超滤膜对废水进行处理,分离出可燃气体并将其回收利用。
2. ADSorption技术(吸附技术):通过吸附剂吸附排水中的可燃气体,再通过脱附获得纯净的可燃气体。
3. MVR技术(机械蒸发再生技术):通过蒸发装置蒸发废水中的水分,生成水蒸气,并将其中的可燃气体回收利用。
4. CWS技术(压缩水气提取技术):通过压力吸附剂和温度降低,使废水中的可燃气体溶于水中,再通过压力释放将其分离出来。
5. 生物处理技术:利用微生物菌群降解废水中的有机物,产生可燃气体。
6. 催化燃烧技术:将废水中的可燃气体与氧气在催化剂的作用下进行燃烧,产生热能和二氧化碳。
以上是常见的排水采气工艺,每种工艺都有其优点和适用范围,具体选择哪种工艺应根据废水特点和处理要求来决定。
采气工艺技术采气工艺技术是指利用先进的工艺和设备对地下油气资源进行开发和生产的一系列技术措施。
它包括勘探、开发、生产和维护等环节,是保障天然气资源开发利用的重要环节。
采气工艺技术的主要内容包括地质勘探、钻井、完井、采气、输送和储气等环节。
首先是地质勘探,通过对地质条件的精确测量和分析,确定天然气的矿藏规模和分布状态,为后续开采工作提供重要依据。
其次是钻井,钻井是指使用专门的设备和工艺,在地下钻探井口,以便进一步获取天然气资源。
完井是指在钻井完成后,对井口进行封堵和沉淀处理,以确保天然气不会外泻和污染环境。
采气是核心环节,一般通过管网系统或提气装置将天然气运送到地面进行收集和进一步加工。
输送是将采集到的天然气通过管道或其他输送设备送往对应的使用地点,为人们提供能源。
最后是储气,通过特殊的仓储设备将采集到的天然气进行存储,以备不时之需。
采气工艺技术的发展离不开科技的支持。
随着科技的不断进步,各种新型设备和工艺技术被引入到采气工艺中,不仅提高了采气效率,也减少了资源浪费和环境污染。
例如,近年来,无人机在天然气勘探中被广泛应用,它可以快速精准地获取地质数据,提高勘探效率。
在钻井环节,高效钻井技术和自动化控制系统的应用,使得钻井作业更加安全可靠。
同时,新型的脱硫、除尘和脱水设备,减少了天然气生产过程中的有害气体和固体颗粒物的排放,保护了环境。
另外,随着气田资源的不断减少,开发难度也越来越大。
因此,采气工艺技术也在不断地创新和完善。
例如,CO2驱油和提气技术,通过将二氧化碳注入油层,提高油气开采效率;污水处理与回用技术,将废水经过处理再利用,减少水资源的消耗。
这些技术的应用,提高了油气资源的开采效率,延长了气田资源的寿命。
综上所述,采气工艺技术是保障天然气资源开采利用的重要环节,它涵盖了勘探、开发、生产和维护等多个环节。
随着科技的发展,各种新型设备和工艺技术的引入,使得采气工艺技术不断创新和完善,提高了采气效率,减少了资源浪费和环境污染。
排水采气工艺技术嘿,咱今儿来聊聊排水采气工艺技术这档子事儿啊!你说这气啊,就跟那调皮的小孩子似的,有时候就藏在那些角落里不出来,这可咋办呢?这就得靠排水采气工艺技术啦!你想想看,气藏在地下,就像宝贝藏在一个大箱子里,而水呢,就像是挡在宝贝前面的障碍物。
排水采气不就像是把这些障碍物挪开,好让我们拿到宝贝嘛!这排水采气啊,方法可多了去了。
比如说有气举排水采气,就好像给气加了一股劲儿,“嘿”地一下就把气给举上来了。
还有电动潜油泵排水采气,那家伙,就跟个大力士似的,“嗡嗡”地把水给抽走,让气能顺顺利利地出来。
咱再说说泡排法,这就像是给气弄了个泡泡浴,让气在泡泡的带动下欢快地往上跑。
你说有意思不?这每种方法都有它的特点和适用情况,就跟咱人一样,各有各的本事。
你可别小瞧了这排水采气工艺技术,它可是关系到咱们能不能顺利用上气呢!要是没有它,那气不就被水困住出不来啦?那咱们做饭洗澡取暖可咋办呀?那不成,咱得把这技术好好研究研究,让气乖乖地为我们服务。
你说这气藏在地下那么深的地方,还得靠这些巧妙的技术才能弄出来,是不是很神奇?就好像变魔术一样,把看不见摸不着的气给变出来了。
而且啊,这技术还在不断发展进步呢,以后肯定会有更厉害的方法出现。
那我们平时生活中可得多关注关注这些技术,多了解了解,说不定哪天咱自己也能想出个好点子来改进一下呢!这排水采气工艺技术啊,真的是一门大学问,值得我们好好去琢磨琢磨。
反正我是觉得挺有意思的,你呢?难道不觉得这是个很神奇很有趣的事儿吗?总之啊,排水采气工艺技术可太重要啦!它就像一把钥匙,能打开气的宝库,让我们的生活变得更加便利和美好。
我们可不能小瞧了它,要好好研究它,让它为我们发挥更大的作用!。
天然地下储气库注采气工艺技术2.中原油田储气库管理中心3.中原油田培训中心摘要:地下储气库是输气管道的配套工程,用于满足季节调峰及管网事故应急。
通过深入分析地下储气库注采气运行特点及上下游调峰需求,结合气藏气体性质特征、气库工作参数和榆济管网工艺现状,研究形成适合中原地区枯竭气藏储气库的配套注采气工艺技术。
关键词:地下储气库;压缩机;三甘醇脱水;脱烃;管柱;井口安全控制系统地下储气库具有安全可靠、存储量大及运行成本低等优势,是干线输气管网重要的配套部分。
储气库主要用于季节调峰及突发事件应急供气,保障输气管道安全、平稳输气。
一、地面工艺流程在注气期间,来气由分输站输送至储气库注采站,经计量、分离、过滤和增压后,通过注采阀组、单井管线及采气树注人气井。
在采气期间,气井来气经单井管线、注采阀组、生产分离器、三甘醇脱水、丙烷脱烃、气体性质分析及超声波计量,再经输气管道。
注气工艺1、注气工艺流程储气库注气初期压力较低,随注气量的增加压力持续升高,注气期末注采井井口压力为24.0 MPa,地层压力达到上限工作压力[]。
注气量随着时间不同而变化,季节调峰期目标市场的最大注气量是8 月,为 167 x 104 m3/d,最小注气量是4 月,为 92 x 104 m3/d,因此注气系统设计规模为200 x l04 m3/d2、压缩机组参数注气压缩机是地下储气库的最关键设备,而压缩机工作参数选择的是否合理,关系到储气库的长期运行效率。
举例:根据榆林一济南输气管道输气压力计算,文 9 6 储气库注采站进站压力为5.91 ~6. 05 MPa,压缩机进气压力设计点为6.0MPa,允许波动范围5.0~ 7.0 MPa。
储气库的实际工作状况要求配套压缩机进口压力及排量范围要宽,以满足调峰量的要求,保证输气管线高效运行。
同时,考虑到储气库周期运行的特点,合理设计分配压缩机的1 级和2 级压缩比,满足在进气压力低时2 级出口温度不超规定,在进气压力高时一级负载不超过要求,在设计点时运行效率最高。
排水采气工艺技术排水采气工艺技术排水采气工艺技术是挖掘有水气藏气井生产潜力,提高气藏采收率的重要措施之一。
自五十年代美国首次将抽油机用于中小水量气井排水以来,到目前国外已开展了优选管柱、机抽、泡排、气举、柱塞举升、电潜泵、射流泵、气体射流泵和螺杆泵等多套成熟的单井排水采气工艺技术。
近年来,在这些应用已较为成熟的工艺技术方面的开展主要是新装备的配套研制。
国外还研究应用一些新的排水采气技术,如同心毛细管技术、天然气连续循环技术、井下气液别离同井回注技术、井下排水采气工艺、带压缩机的排水采气技术。
我国排水采气工艺以四川、西南油气田分公司为代表完善配套了泡排、气举、机抽、优选管柱、电潜泵、射流泵等六套排水采气工艺技术,并在此根底上研究应用了气举/泡排、机抽/喷射复合排水采气工艺。
1.泡沫排水采气工艺技术药剂由单一品种的起泡剂开展到了适合一般气井的8001—8003、含硫气井的84—S,凝析气井800〔b〕发泡剂,以及泡棒、酸棒和滑棒等固体发泡剂。
该工艺排液能力达100m3/d,井深可达3500m左右。
在泡沫排水采气工艺中国外还应用了同心毛细管加药工艺,它是针对低压气井积液、油气井防蜡等实际生产问题而研制出的一种新型工具,通常用316型不锈钢不锈钢制成,盘绕在一个同心毛细管滚筒上。
整套装置包括一个同心毛细管滚筒、一台吊车和一套不压井装置。
在同心毛细管底部装一套井下注入/单向阀组件。
化学发泡剂通过同心毛细管注入后经过单向阀被注入到井底。
这种同心毛细管柱可以在同一口井中重复屡次使用,也可以起出用于别的气井,具有经济、平安和高效的特点,其最大下入深度可达7315m。
2.优选管柱排水采气工艺技术开发了多相垂直管流动的数学模型、求解软件和诺模图,建立了气井井眼连续排液合理管柱,从而优化了设计和生产方式。
适用于井深小于3000m,产水量小于100m3/d,有一定自喷能力的气井。
3.气举排水采气工艺技术在气举排水采气工艺技术方面,主要是在气举优化设计软件和气举井下工具等方面开展最快。
低压低产气井排水采气工艺技术摘要:随着我国气田开发作业的持续进行,使低压低产气井的数量逐渐增加。
低压低产气井如何运用采气工艺技术解决排水采气等问题,是目前该行业的发展方向。
低压低产的气井进行排水采气时采用了多项现代技术,例如泡沫排水采气技术,利用该项技术可以降低气量损失,提高气田单位的经济收益,所以合理的运用相关采气工艺技术,可以有效解决采气时所遇到的麻烦,并且很多技术都已广泛应用到低压低产气井排水采气过程中。
关键词:低压低产气井;排水采气;技术当前在天然气井实际开采过程中,经常会出现低渗透和低丰度的问题,地层的能量也比较低,井筒积液现象比较严重,容易出现水合物堵塞现象,对开采效率造成了不小的影响。
如果井筒内的积液过多,甚至会将气井完全压死。
为了保证气井的正常生产,将过多的井下积液及时排出地面,一般会对产水气井采取排液采气的方法。
排水采气便是一种加好的采气方法,它能有效排出气井内的积液,有效降低天然气的开采难度,提升对天然气开采的产量。
一、应用排水采气工艺的必要性为了提高天然气的产量和稳定安全开采,需要对开采气井的工艺技术进行创新,根据不同气井的实际情况,对气井进行合理的开采,并根据集气系统将开采的天然气进行特殊处理,将处理好的天然气输送至用户手中。
现阶段我们对天然气的大量开采,导致天然气井的产量不断下降,产生低压和低产等问题,且在开采时需要气井中气层对其的自喷能力,如果自喷能力下降,则会导致天然气的产量减少,采用排水采气的工艺技术对于低压低产气井具有积极意义,能够在一定程度上降低气井内部的积液问题,保证气井天然气的产量,因此在对低压低产天然气井进行排水开采变得十分关键。
二、低压低产井生产分析1、储气供气能力差。
根据低压低产气井生产动态曲线分析,地层压力低、储层物性差、含气面积小是低压低产气井直观表现。
由于供气能力较差,使得生产压差较高而产气能力较低。
2、气井出水阶段。
气井生产过程中,随着水气比的增加变化,使得气井产气量和井口压力降低。
天然气开采及集输工艺技术分析摘要:天然气的开采以及集输是当下石油资源开采过程中非常重要的一部分工作,要重视这部分工作,通过各种措施力求改进这部分的工作现状,这样才能够推动天然气开采工艺不断完善和发展。
本文对天然气的开采和技术工艺技术方面的工作进行了总结。
关键词:天然气,开采技术,集输工艺1前言天然气开采和油气集输是油气开采的重要工作内容。
其工艺流程相对复杂,易受各种因素影响。
如果控制不当,不仅会对集输效率产生很大影响,而且容易引发各种安全事故。
在天然气工艺流程的生产过程中,生产出的混合气首先通过管道输送至处理站,通过油气处理流程对天然气进行有效分离。
经过相应的除杂处理,达到使用标准。
处理后的天然气将被输送至储罐。
最后,将选择合适的天然气运输工艺,将天然气输送给客户。
天然气从井口到处理厂有多种集输工艺。
拟采用的工艺技术需要从技术、经济等方面综合考虑。
2 天然气开采技术研究在气井中常常存在地下水流入井底的情况,但是当气井的产量不高时,井中的流体的数量相对较多时,容易产生积液,它的存在将会产生回压,限制气井的生产能力,有时甚至会导致气井完全关闭。
所以我们要排水采气,就是排除气井中多余的积液,使气井恢复正常生产能力。
2.1 优选管柱排水采气技术在天然气开采的中后期,气井的产气量必然会不断降低,导致排水能力的下降,而优选管柱排水采气工艺就是在利用管柱的重新调整,提高排水的能力,以便充分利用自身力量完成排水采气的目的。
相对来说,此种技术在实施上较为便捷,使用期长,成本少,不需要额外过多的投资,充分利用自身能力实现排水采气的一种开采技术,2.2 泡沫排水采气技术泡沫排水采气技术适用于弱喷、间喷气井,通过利用利用井内的气体或注入泡沫剂,降低积液表面的张力,使得液体以泡沫的方式快速上升到地表,达到最终排液采气的目的,在这过程中,泡沫助剂的添加比例不可超过总体的30%,总的来说,此种技术带来的经济效益较为明显。
2.3 增压开采技术面对相对分散和地理环境较为复杂的气井,可以采取压缩机增压开采,增压开采又可分为单井增压和集中增压,针对储量较大的低压气井,通常采取前者,用来降低井口的流动压力,实现稳定和谐的生产状态。
采气工艺方案概述采气工艺方案是一套用于提取地下气体资源的工艺和技术方法。
它涉及到地质勘探、钻井、完井、生产测试和生产等多个环节。
本文将介绍采气工艺方案的根本流程和几种常见的采气工艺方案。
流程概述采气工艺方案一般包括以下几个根本步骤:1.地质勘探:通过地质勘探技术获取地下气体资源的相关数据,包括地质构造、气层分布、气体性质等信息。
2.钻井:通过钻井技术钻取井眼,以获取地下气体资源。
3.完井:在井眼中设备完整的工艺操作以获取最正确开发效果。
4.生产测试:对井眼中的气体进行测试,以确定产能和气体性质。
5.生产:采用一定的工艺和设备将地下气体资源提取到地面上。
采气工艺方案详解气体开采工艺方案根据地下气体资源的特性,我们可以采用不同的开采工艺方案。
以下是几种常见的开采工艺方案:1.常规气体开采:常规气体开采是指通过钻井和地面设备将地下气体资源提取到地面上的方法。
这种开采方法适用于气层稳定、产能较高的情况。
2.液化天然气〔LNG〕开采:LNG开采是将天然气通过液化处理转化为液态天然气,以便存储和运输的方法。
通过降低天然气的体积,LNG开采可以有效减少天然气的体积和重量,方便长距离的运输。
3.煤层气开采:煤层气开采是指通过钻井和地下设备将煤层中的气体提取到地面上的方法。
这种开采方法适用于煤矿产区,可以实现煤与气的共采,提高资源利用率。
工艺参数选择在设计采气工艺方案时,需要考虑一些关键的工艺参数。
以下是影响工艺方案选择的几个重要因素:1.井眼类型:根据井眼类型的不同,采气工艺方案会有所不同。
常见的井眼类型包括垂直井、水平井、多水平井等。
2.气体性质:地下气体的性质对工艺方案的选择有重要影响。
例如,气体的温度、压力、组分等都是选择适当工艺方案的关键因素。
3.地质情况:地下构造、气层分布、地下水等地质情况也会决定采气工艺方案的设计。
工艺设备选择在设计采气工艺方案时,需要选择适当的工艺设备以实现气体的提取和处理,以下是常见的工艺设备:1.钻井设备:钻井设备用于钻取井眼以获取地下气体资源。
常规排水采气工艺技术常规排水采气工艺技术是一种通过注水来提高油田产能的常规采油方法,也是目前应用最广泛的采油工艺之一。
它利用地下水层中的注水压力,将地下石油储层中残留的石油压出,提高油井的采油效率。
常规排水采气工艺技术的主要步骤包括井下注水、水油分线系统和油井采油。
首先是井下注水。
在油井周围挖掘一定数量和一定间距的水井,并将水从这些水井中注入到油井中。
注水的目的是通过增加地下水层的压力,压缩石油储层内部的气体,从而压力差驱动石油流出。
其次是水油分线系统。
经过一段时间的注水,注入的水会与油井中的原油混合在一起。
为了将水和油分离开来,需要设置水油分线系统。
分线系统通过重力和不同物理性质的油水分离设备,将混合的水和油分离开来,再将油输送到储油罐等容器中,供后续的处理和加工。
而水则经过一系列的处理后,再通过管道回收到水井中重新注入。
最后就是油井的采油。
它是通过注水后,油井中压力的增加,使得原油能够被压出来。
一般来说,常规排水采气技术适用于已经开采了相当一段时间的油田,或者石油界面已经降低,地层压力不足以将石油驱出的情况。
此时,注水可以增加地层压力,使得油田中残留的石油能够被排出。
常规排水采气工艺技术有许多优点。
首先,它能够有效地增加油井的产量,提高采油效率。
其次,由于是利用地下水来驱油,不会引起石油资源的浪费。
同时,常规排水采气工艺技术对环境的影响较小,具有较高的环保性。
此外,在采油过程中产生的大量地下水也可以通过回收再利用,降低了用水成本。
然而,常规排水采气工艺技术也存在一些问题。
比如,水井的开挖和注水过程需要耗费大量的人力、物力和财力,给油田的开发带来了一定的困难。
同时,地下水资源也面临枯竭和污染等问题,因此需要进行合理的管理和保护。
总的来说,常规排水采气工艺技术在提高油田产能、提高采油效率等方面具有重要的作用。
随着技术的不断进步和完善,相信常规排水采气工艺技术将会在石油开采领域发挥更大的作用。
采气工艺流程
《采气工艺流程》
采气工艺流程是指对天然气进行开采和加工的一系列工艺流程。
天然气是一种清洁、高效的能源资源,广泛用于工业生产、民用生活和发电等领域。
因此,对天然气进行有效开采和加工至关重要。
采气工艺流程包括以下几个主要步骤:
1. 勘探和开发:首先需要进行地质勘探,确定天然气的蕴藏地点和规模,然后进行勘探井的钻探,进而进行试采和开发。
2. 采气:通过天然气井将地下天然气抽采至地面,然后通过管道输送至加工厂或储气设施。
3. 处理:天然气中可能含有杂质,需要经过脱硫、脱水等处理过程,将其中的硫化氢、二氧化硫等有害物质去除,以保证天然气的质量。
4. 储存:将处理后的天然气储存在地下储气库中,以满足不同季节和用途的需要。
5. 输送和分配:天然气通过管道输送至不同地区的用气点,如城市、工业园区等,进行供气。
6. 利用:通过燃气轮机、锅炉等设备将天然气燃烧,产生热能
或者动力,满足工业生产和民用需求。
采气工艺流程在保障用气安全和质量的同时,也需要注重环保和资源利用的可持续性。
因此,应该采用先进的技术和设备,尽量减少对环境的影响,同时加强对天然气资源的管理和保护,以实现环境可持续和资源可持续的发展目标。
采气工艺流程采气工艺流程是指在天然气开采过程中,通过一系列的工艺步骤将地下的天然气资源提取出来,并加工成可供使用的天然气产品。
下面我将简要介绍一下典型的采气工艺流程。
首先是勘探阶段,通过对地质结构、地震数据等进行分析,确定天然气储层的位置和规模。
然后进行钻探,将钻孔钻进地下进行采样和测试,以确认储层的含气性质。
如果钻孔达到预期效果,可以进行井测试来评估储层的产能。
接下来是开发阶段,需要选择合适的采气工艺来提取天然气。
一般来说,泥浆循环钻井法是常用的钻井方法。
在钻井过程中,可以采取水力压裂、钻井液提取等方法来改善井壁稳定性和增加开采效果。
同时,还需要考虑地质条件和储层特征来选择合适的开采方法,如油藏压力驱动、人工提升、水驱、气驱等。
在生产阶段,需要通过井筒和管道连接储层和生产设备,将地下的天然气输送到地面。
这一过程可以利用压裂、抽采、压差等方法来增加井产量。
同时,还需要进行污水处理和废气处理,以保护环境。
然后是处理和加工阶段,将产出的原始天然气进行处理和加工,去除杂质和有害物质。
首先是酸性气体悬浮液处理,将二氧化硫、硫醇和碳酸气去除。
然后是脱除凝析物,将液态烃和可溶性轻烃去除,以提高天然气质量。
接下来是脱水和露点控制,去除水分和防止天然气凝结。
最后是鼓风、分子筛吸附和冷却,使天然气达到民用天然气的标准。
最后是储运和销售阶段,将加工后的天然气通过管道或槽车等方式运输到用户处,满足民用、工业和发电等不同领域的需求。
在储运过程中,需要定期进行压力监测和漏气检测,以保证天然气的安全运输。
同时,还需要建立天然气储备设施和应急预案,以应对突发情况。
总的来说,采气工艺流程包括了勘探、开发、生产、处理和加工、储运和销售等环节。
通过科学的技术和严格的管理,可以高效地提取和处理地下的天然气资源,满足人们对能源的需求,并为经济发展做出贡献。
同时,还需要注重环境保护和安全生产,使采气过程符合可持续发展的要求。
第九章采气工艺技术天然气是指在不同地质条件下生成、运移,并以一定压力储集在地下岩层中的气体。
有的与原油伴生称为伴生气,有的单独存在称为非伴生气。
非伴生的天然气藏大约占60%。
天然气的主要成分是气态烃类,还含有少量非烃类气体。
通式C n H2n+2是目前已发现的大部分天然气的主要成分,其中以甲烷(CH4)为主。
在四川已发现的气藏中,甲烷含量均在80%以上。
在常压下,20℃时,甲烷、乙烷、丙烷、丁烷为气态,戊烷以上为液态,直至固态。
在天然气中,庚烷(C7H16)以上的烷烃含量极少。
除烃类外,天然气中还含有非烃类气体,如二氧化碳、氮气、硫化氢、氦气和氩气。
一般非烃类气体含量很低,但也有的天然气非烃类气体含量很高,在我国已发现一些以二氧化碳为主的天然气藏。
天然气在世界上仅次于石油和煤,为第三大能源。
进入90年代以来,随着剩余石油资源日趋减少和由于使用石油能源造成的环境污染问题,世界各国越来越重视开发、利用天然气资源,从而使得天然气在能源结构中的地位不断上升。
天然气的主要用途是工业和民用燃料,再就是化工原料。
随着科学技术的发展,天然气产量中用作化工原料的比例正在增大我国已发现的天然气藏的地质特点和储层特性给天然气开发、开采带来很大困难。
目前已探明的以中小型气田居多(南海西部、塔里木、陕甘宁的一些大气田的发现使这一情况正在改变),这一特点决定了我国天然气开发的分散性和复杂性。
我国已探明气田的埋藏深度大多在3000~6000m之间。
气层偏老,埋藏又深,四川二叠系以下地层天然气探明储量占总储量的70.04%,深层气藏开发占主导地位,其开发、开采的难度必然增大。
我国天然气储层大多属于中、低渗透储层,而且低渗、特低渗储层占了相当的比例,这些储层非均质明显,孔隙度低、连通性差,水敏、酸敏性突出,水锁贾敏效应严重,自然产能低,要达到经济而有效地开发,必须进行气层改造。
水驱气田已投入开发的气田中占相当的比重,这一问题四川气田尤为突出,据已投入的73个气田的不完全统计,水驱气田占总数的85%,出水井数在44%以上。
第一节概述一、天然气开发发展前景多年来,有三个数字长期压在我国天然气工作者的心头,这就是:中国天然气在能源构成、能源消费中不到2%;中国油气当量产量比为10:1;中国天然气勘探程度不到7%。
现在天然气的快速发展,已引起了人们高度的重视。
从改善我国能源结构、减轻大气污染,以及开发大西北的长远利益出发,天然气将是各集团公司新的经济增长点,“西气东输”将列为中国石油天然气集团公司的重点发展战略,这是极为必要的,也是可行的。
因为:1、天然气以改善能源结构,是国内外能源发展的大趋势。
从20世纪70年代初到90年代初的20年间,全世界天然气储量、产量快速增长,天然气储量在1991年已超过原油,天然气产量增幅达64%,大大超过原油8%的增幅。
据世界权威机构预测,到2015年,世界天然气在总能源构成中将达到29%~30%,超过煤炭和石油,成为世界第一大能源。
目前我国一次能源中煤炭石75.3%,原油17.5%,水电5.3%,天然气仅为1.9%。
由于我国能源长期依赖煤炭,加上城市机动车辆急速增加,造成相当一部分大中城市大气环境质量恶化。
为彻底改善这种状况,改善能源结构,提高居民生活环境质量,大力发展洁净的天然气能源,将成为本世纪的一个极其重要的战略任务。
据初步调查,仅长江三角洲地区、环渤海湾地区、中南地区、中西部地区和川渝等地,到2010年天然气需求总量将达655³108m2,全国则高达1000³108m3。
广阔的市场交带来良好的发展机遇。
2、天然气资源探明程度低,储量增长潜力大。
预计在今后一个时期内,天然气储量将处于一个高峰增长时期,年均新增储量将达到(1300~1800)³108 m3 (不包括中国海洋石总公司和中国石油化工集团公司),在2015年前后探明储量的增长将达到高峰。
3、我国中西部地区天然气资源丰富,但就目前的经济发展状况,天然气市场需求有限,估计到2010年天然气产能会有200³108m3以上的富余量。
二、天然气开发技术依靠科技进步,天然气开发已形成了一系列实用技术,目前能基本适应气田开发的需要。
下面着重介绍产生较大影响的几项实用技术。
1.开发地震技术在气田开发中的应用与推广取得了较显著的效果一旦探井取得工业产量后,针对复杂气藏条件,为了有效地确定开发井位及开发程序,应用开发地震技术能少打空井、少打低产井,能最大限度地提高气藏采收率和提高开发效果,这是实现气田高效开发的一项重要措施。
东部复杂构造及断块油气藏,应用地震等技术,已形成了一套滚动勘探开发的程序。
长庆中部气田采用高分辨率地震、古地貌和微构造相结合的精细解释技术来搞清奥陶系风化壳的沟槽展布和上古地层的成组砂岩厚度变化。
川东石炭系高陡背斜构造气藏,应用地质模式与地震成像结合。
解决了高陡构造的圈闭评价问题,使五百梯开发井钻井成功率达到85%以上。
中原文23气田,在开发实施阶段,以三维地震人机联作为主,综合运用36口钻井和18口地层倾角测井资料,准确地确定了地层边界和内部断层,查明了构造形态,划分了断块区,核实了储量,为气田开发打下了很好的基础。
2.气藏描述与数值模拟技术的发展,推动了气田开发水平的提高在开发地震、测井、试井、岩心描述及分析等取得气藏第一性资料的基础技术方面,进行了完善和配套。
大港、吐哈、华北、塔西南、塔里木和中原文23等凝析气田,应用气藏描述、数值模拟等技术编制方案,指导开发全过程,促进了气田开发水平的提高。
四川大天池、大池干井气田在勘探开发初期,进行了气藏描述和数值模拟,形成了一套系统工程的计算方法,在三维空间上对气藏形态、储集体展布、储层参数、沉积有利相带的变化及储量分布等进行了综合描述,搞清了气藏地质特征,为开发设计提供了较为准确的参数分布和编制依据。
3.现代试井与储层综合研究技术在气田开发前期预测及产能评价中发挥了重要作用通过几十年的发展,试井技术已逐步成为气藏动态分析的核心,成为确定物性参数、核实气藏动态储量和评价气井产能的重要手段。
近几年来,在试井资料录取和试井解释方法上都有较大提高,资料录取上采用了高精度电子压力计,基本上满足了试井方法的要求;试井解释方法以图版法为核心。
广泛应用电子计算机技术,形成了一整套现代试井分析方法。
如长庆气田,首先利用修正等时试井,采用延时生产短期试采的方法,核实了产量,计算了绝对无阻流量;其次,通过压力恢复试井,对储层参数及平面变化进行了分析,结合气藏数值模拟,对气藏稳产条件进行了预测;第三,通过干扰试井,帮助了解气藏内部连通情况,为井网部署提供了依据。
4.凝析气田循环注气开发的实施填补了我国空白凝析气田是介于干气气藏和油藏之间的一种特殊气藏,从中同时产出干气和凝析油。
由于存在反凝析现象,易发生地层凝析油的损失。
为提高凝析油采收率,采用循环注气的开发方式,开采技术也比较复杂,如油气相态分析技术、多组分数值模拟技术、采气注气及地面集输技术和气藏动态监测技术等,经过几年的研究和实践,我国已初步掌握了气田循环注气技术,已在大港大张坨和塔西南柯克亚顺利地实施了循环注气的开发方案。
实现了零的突破,并取得了比较显著的效益。
现又在塔里木牙哈凝析气田成功实施高压循环注气。
在凝析气田开发的研究方面还取得了一系列可喜成绩。
近年来,塔里木和北京石油勘探开发科学研究院编制了第一个高温高压、深层富含凝析油的牙哈凝析气田开发方案。
吐哈和西南石油学院开展了凝析气田开发的系列研究。
凝析气田的开发正在走上科学、合理开发的道路。
在油气相态理论实验研究等方面取得了重大进展,西南石油学院、石油大学、石油勘探开发科学研究院、大港、吐哈、塔里木、华北和中原等许多单位都作了有益的研究。
西南石油学院对相态研究已从不考虑多孔介质转向考虑多孔介质的影响,从静态研究转向动态研究,从两相转到多相研究等,这样将岩石多孔介质的界面性质(吸附、毛管凝聚和润湿性等)与流体相态性质结合起来进行研究。
在凝析气井试井方法的研究方面也取得了重要进展。
油气取样工作得到了各有关油田的充分重视,均引进配备了精良的实验分析装备。
凝析气井开采工艺也日趋完善。
在吸收国外先进技术的基础上,独创与引进相结合,提高了油气加工的水平。
5.低渗透气田采取经济有效的配套技术,改善和提高了开发效果加砂压裂和酸化压裂技术的整体水平有了很大的提高,现已发展到针对储层特点,以气藏工程为基础,通过对开发层位的整体措施改造,把增加可采储量、提高采收率和储量动用程度作为评价增产措施效果的衡量标准。
适应不同储层条件的配套工艺技术日趋成熟,包括:机理性试验研究、工作液评价、压裂地质及施工效果评价、工艺设计与参数优选、压裂监测、完井及压裂手段等都有较大进步。
四川自20世纪50年代以来,先后在近200个构造约3000口气井进行了酸化压裂作业,增加的产能占当年新增产能的1/3~1/4。
近年来又发展了稠化酸、前置液、泡沫酸等酸化压裂技术和多级注入闭合酸化压裂技术,使酸蚀缝长由10~20m增到40~50m。
²长庆和廊坊分院合作,针对长庆下古孔隙度和渗透率低、地层温度高的特点,开展多种酸压技术攻关,如低粘酸、前置液及多级注入闭合酸化压裂等,使增产幅度有较大的提高。
6.老气田通过调整挖潜技术和滚动勘探开发,取得了显著的经济效益一是对已开发气田进行老井复查,提出挖潜措施;二是加大滚动勘探开发力度,努力寻找新储量。
针对水驱气藏开发后期低压、小产、大量剩余气储量被水封隔和采收率低的特点,逐步形成完善的“排水采气”技术,减少裂缝含水饱和度,改善气相渗透率,排除井底和井附近储层的积水,增加采气量。
工艺方面发展了机械抽油、泡沫、电动潜油泵、气举和小油管排水等技术系列,提高了气井排水量,使处于低压小产的气藏获得了较大的增产效果。
四川气区经过排水采气,累计增加气量54.8³108 m3。
仅川西南威远震旦系气藏预计增加可采储量56³108 m3。
受排水采气的启发,四川又发展了一套排水找气技术,依靠地层天然能量,排出封隔天然气的水体,使产水井变成工业气井,从而找到了隐蔽性裂缝性气藏。
仅在“九五”前3年,四川川南矿区通过“排水找气”,新获地质储量28.8³108m3,经济效益显著。
就中国石油天然气集团公司范围内,含硫气田占已动用气层气储量的43%。
在发展脱水、脱硫化氢、抗硫钢材等防腐技术的基础上,又发展了气液两相缓蚀剂、涂层油套管、玻璃钢油管、硫化氢腐蚀专用涂料、防腐侧钻修井和H2渗透检测等技术。
四川磨溪气田雷一1气藏应用两相缓蚀荆、涂层油套管和玻璃钢油管等防腐技术后,有效地防止了井下管材腐蚀。
7.气田内部集输建设,形成了从设计到施工的配套技术开发建设有一半的投资花在地面工程建设上。