川东北超深高酸性气田勘探开发工程技术

川东北地区高含H2S,CO2及复杂的地质和环境条件给勘探开发工程带来了世界级难题。通过引进攻关和实践,逐步形成了适合超深高酸性气田勘探开发的钻井、测试、生产完井等配套技术,实现了国内首个超深高酸整装普光气田的安全投产运行。笔者对川东北地区超深高酸性气田勘探开发工程技术进行了简要梳理,为国内同类气田勘探开发提供参考,并对超深高酸性气田的勘探开发工程技术发展提出了建议。     

普光气田钻井井身结构优化设计及管材优选技术

普光气田是我国迄今发现的最大的高酸性整装气田,但由于其地质环境异常复杂,目的层深且存在“斜、塌、喷、漏、硬、毒”等世界级工程技术难题,钻井难度大且风险高。分析了普光气田复杂的地质特点,提出了井身结构优化设计和管材优选思路。根据开发认识的加深及要求论述了4种相应井身结构优化方案,介绍了应用效果并作了相应分析。通过井身结构优化设计实现了用尽可能少的套管程序封隔地层的必封点,提供尽可能大的完井井眼,以保证固井质量和满足高产需求,从而最终实现安全、经济的开发目的。     

川气东送建设工程综述

川气东送建设工程是我国首次对超深高酸性天然气进行大规模勘探开发、集中净化处理、长距离管道输送、综合市场开发及利用的系统工程,具有特大型、超复杂、高风险、高难度的特点。在简要介绍工程的开发背景、建设规模,分析其面临主要技术与管理难点的基础上,系统叙述了建设工程主要的管理与技术创新系列成果、建设理念及所取得的成就。建设工程所形成的超深高酸性气田勘探开发配套系列技术和特大型综合油气项目建设管理经验,必将为同类气田的建设提供有益的借鉴。     

川东北超深高酸性气田技术标准体系建设

针对川东北海相深层天然气田开发难点，中国石化集团公司在深入调研国内外相关标准的基础上，科学地总结、提升工程建设技术应用的成功经验和失败教训，建设形成一套完整的超深高酸性气田勘探开发技术标准体系，涵盖了物探、钻井、录井、测井、试气采气、酸气集输及安全环保等7个专业51项企业标准，强化规范了工程设计，推荐了资料处理和解释方法，明确了施工作业和现场检定要求，规范了技术装备应用，有力地指导和保障了工程建设的安全、优质和高效。     

高酸性腐蚀气田用BG2250-125镍基合金油管开发

综述了高酸性腐蚀气田用BG2250镍基合金油井管国产化开发进展情况。通过与国外同类产品的实物质量分析以及成分、电弧炉冶炼、电渣重溶、锻造、热挤压、冷轧、特殊扣设计与加工、腐蚀评价等工艺技术的研究,宝钢开发的BG2250-125等镍基合金油管的产品质量达到了国际同类产品的先进水平,并已在普光气田成功下井使用,为我国高酸性气田的开发提供了重要的物资保障。     

酸性气田产水气井产能计算方法

普光气田主体为带边底水的酸性气藏,在开发过程中,凝析水的析出和边底水的侵入将影响气井产能,另一方面,天然气中的酸性气体对气井产能计算有一定影响,因此,准确确定产水气井产能显得尤其重要。鉴于没有实用的方法计算酸性气田产水气井产能,在修正高含硫气体基本物性参数的基础上,从无水气井产能方程出发,利用气水相对渗透率曲线、气井产水率、生产水气比的关系,修正表皮系数,从而计算出酸性气田产水气井的产能。该方法不仅能够快速地对气井产水后的产能进行计算分析,还能够预测未来不同生产水气比时气井产能的变化。实例证明,方法能够准确评价酸性气田产水气井产能。     

普光气田高效井设计技术

普光气田是我国目前发现的最大海相气田，具有高含硫化氢、超深层、储层非均质性强、气水关系复杂等特点。国内没有成功开发类似气田的先例。在普光气田开发建设过程中，实时跟踪新井资料，动态开展沉积微相、储层预测、含气性预测等研究，及时优化井位设计，培育高产气井，逐步完善形成了一套高效井设计技术，为实现普光气田高效开发提供了强有力的技术支撑。     

塔里木盆地克深气田现今地应力场特征

利用钻井诱导缝走向及井壁坍塌方位对克深气田现今地应力方位进行判断,并通过测井资料计算关键井现今地应力的数值。在此基础上,通过确定岩石力学参数并建立有限元模型,对克深气田现今地应力场进行数值模拟,并分析气田开发过程中地应力的变化及其对气井产能的影响。研究结果表明:克深气田现今水平最大主应力在西部为北北西向,向东部渐变为北北东向。水平最大主应力在气田中部表现为低值,向东西两侧呈条带状增加,水平最小主应力自北向南减小,垂向主应力与构造形态有较好的相关性,在背斜高点处为低值区。在气田开发过程中,地层压力的下降使总地应力随之呈线性下降,而地层有效地应力线性增加,导致储层裂缝开度降低,使孔渗性变差,从而影响气井产能,因此,在克深气田的开发过程中,应采取一定的储层保护措施,以保证气井的高产与稳产。     

气田开发规划产量优化分配模型研究

本文用系统工程的观点.从经济学的角度建立了一个气田开发规划产量优化分配的线性规划模型,用以确定在产量一定的情况下,如何分配产量或投资使投资最省、并应用于XX矿区,得到符合实际的结果.     

徐深气田火山岩气藏开发采用的地质技术

火山岩储层是天然气开发的新领域,具有广阔的勘探开发前景.自徐深气田火山岩气藏发现以来,徐深气田已提交2217×108 m3探明地质储量.徐深气田火山岩气藏由于火山多期喷发,造成岩相变化快、物性变化大,储层非均质性严重,以Ⅱ、Ⅲ类储层为主,气藏含边底水,直井单井产量低,气藏高效开发难度大.通过几年来的不断探索,开展火山岩气藏开发评价研究,在火山岩岩性岩相识别、储层预测、地质建模及水平井开发等方面取得了初步成果,初步形成了火山岩气藏开发地质评价技术,为火山岩气藏经济高效开发提供了必要的技术支持.应用这些技术,目前,在徐深气田火山岩气藏已建成产能13×108 m3/a,该方法和技术对类似的火山岩气藏开发具有一定的借鉴作用.     

海上气田生产后期深层挖潜砂体预测——以西湖凹陷X气田为例

西湖凹陷X气田是东海最早开发投产的油气田之一,已进入生产后期,油气产量较低,难以维持气田生产经济性。其主力产层主要分布在花港组,经过十多年的开发调整,花港组储量动用程度高,为缓解气田严峻的生产形势,其挖潜方向转向深层,由于该区深层平湖组钻井资料较少,加上埋深较大,目前研究和探明程度总体偏低,制约了该气田的下步挖潜部署。采用地震属性分析、反演解释等技术,结合测井、录井、岩心等资料,对研究区平湖组P1、P2、P3共3个重点含气层段砂体进行精细解剖,结果表明:平湖组砂体累计厚度较大,横向上连片性好;纵向上P2砂体厚度明显较P1、P3大,反映P2分支河道砂体更为发育。最后结合预测结果划出研究区内具有两个相对砂体富集区带,对该气田后期挖潜和井位部署具有重要指导意义。     

三高气田重大钻完井事故定量风险评价研究

针对我国三高(高压、高产、高含硫)气田勘探开发的安全性丞待解决的严峻形势和风险定量评价(QRA)研究的落后状况,进行了三高气田的QRA实例研究。该项研究分析了三高气田钻完井事故的机理及原因,建立了钻完井事故的事故树概率模型并完成了概率计算,通过基于钻完井事故后果的环境风洞物理模拟实验和三维数值模拟定量确定了空间硫化氢浓度值,在此基础上进行了事故的个人风险及社会风险评价,这种风险定量评价方法将对国内外同类油气田安全开发实践有一定的指导意义。     

普光高含硫气田长效环空保护液的研究与应用

针对高含硫气井环空特殊的腐蚀环境,结合普光气田油、套管管材使用情况,通过大量性能评价实验,开发出一套以复合有机酸盐为基液,添加高抗硫缓蚀剂、除硫剂、除氧剂、杀菌剂等添加剂的适应于高含硫气田的长效环空保护液体系.该体系密度在1.03～1.40 g/m3间可调,具有稳定性强、配伍性佳、杀菌效果好、耐高温、抗污染、防硫化氢、可回收利用等特点.目前该产品已用于普光气田多口气井生产,油、套管管材缓蚀率达到95%以上,表明该体系可完全满足普光高含硫气井长期安全生产,同时该产品的成功应用也为我国同类气田开发中的防腐工作提供了有益的借鉴.     

气田开发后期管网改造方案研究

川南气田经30多年的开发已全面进入气田开发后期的低压开发阶段,气田地层能量衰竭使地面集输系统不相适应,影响到气田的进一步开发。本文根据川南气田的开发现状,综合考虑地面集输系统采、输、配各个环节,提出天然气地面集输系统干线降压方案,从而协调天然气采、输、配的关系。     

普光气田P302-2井焚烧炉试气技术

详细讨论高含硫测试技术及资料解释影响因素的基础上,重点对高含硫气田放喷试气流程、产出气燃烧工艺、测试工艺、试井解释方法进行了深入的研究分析,提出了高含硫气井试气流程采用EE级放喷与HH级测试并联组合流程,焚烧炉燃烧方式以及修正等时测试技术。并在普光气田P302-2井的现场进行了成功应用,获取了可靠的地层测试资料,建立了修正后的产能方程,进一步落实了普光气田的储量基础,对高含硫气田开发具有重要的指导意义。     

东海边际气田开发总体方案设计研究

<正>充分挖掘东海海域整装油气田周边存在的大量边际气田中蕴藏的天然气资源,关键是寻找一种适合边际气田开发的经济有效方式。水下生产系统应用使得边际气田经济高效开发成为可能。水下生产系统是一种海洋油气田开发新技术,与传统的海上油气田开发方式相比较,水下生产系统可以依托现有生产设施进行开发,具有开发成本低、建设周期短、开发效益高的特点。通过调研国外水下生产系统发展现状,评估国内海洋工程设计、建设、施工能力,以系统的可靠性、安     

高酸气田集气站场安全运行管理技术探讨

随着天然气的发展,人们对气田的安全防护工作要求越来越高,加强对气田的安全防护工作分析是当前开发商比较重视的问题之一,因此,本文主要对高酸气田的集气站安全运行管理进行深入的探讨,并对集气站场中的危险进行剖析,最后对其运行管理的技术手段进行分析,并提出改进措施,供大家参考学习。     

基于网格的气田监控决策系统

针对气田分布式计算环境中的异构资源,通过网格技术的应用建立一个安全、可靠、易于使用的气田监控决策系统,阐述了系统的设计思路,分析了系统的体系结构和实现方法。为解决气田生产管理部门各级结点的信息整合,气田的生产安全提供了保障。     

元坝气田超深层高含硫气井硫沉积预测

准确预测高含硫气井井筒硫沉积规律与沉积位置,避免管道堵塞、腐蚀穿孔等影响气井正常生产具有重要的意义。为进一步研究硫沉积机理,结合元坝气田元素硫的溶解度含量实验,建立硫溶解度预测模型;基于瞬时热传导、能量守恒定律以及多相流理论,分别建立超深高含硫气井温度场和压力场数学模型;进行多场耦合求解,获得超深高含硫气井井筒元素硫沉积预测模型,并对元坝气田气井进行实例分析。研究结果表明:元素硫溶解度随温度、压力的增加而增大;建立的井筒温度压力模型计算的压力误差小于1%,温度误差小于5%,精度较高;元素硫溶解度在井筒内呈非线性递减,井底最大,井口最小。研究成果可用于预测井筒硫溶解度分布以及硫析出井段,以及同类型气井井筒多相流压力计算,为含硫气井安全稳定生产奠定了基础。     

高酸气田集输管道焊缝热处理及质量控制

高酸气田集输管道焊缝热处理是在天然气系统高酸性环境和野外自然环境下,对输送高H2S和硫化物介质的管道焊缝进行消除焊缝残余应力,软化焊缝淬硬部位,增强焊缝的韧性和塑性,提高焊缝抗硫化物应力开裂的能力的工艺技术。采用焊缝高温回火焊后热处理工艺消除集输管道残余应力造成的质量缺陷。提高高酸气田集输管道焊缝热处理的质量要依赖于先进的工艺技术和施工现场的全过程的质量控制。