采氣ppt完整版

1、 經(jīng)分析，該氣藏埋深-3624-3694m，氣藏中深-3659m，氣藏類(lèi)型為巖性構(gòu)造氣藏，氣藏驅(qū)動(dòng)類(lèi)型為彈性驅(qū)動(dòng)；地溫梯度3.36/100m，壓力梯度0.921MPa/100m，為正常的溫壓系統(tǒng)；根據(jù)高壓物性分析，飽和壓力9.80MPa，地層壓力33.17MPa，屬正常壓力系統(tǒng)未飽和氣藏。該氣田10口取心井孔隙度集中分布在510%，平均7.2%；滲透率主要分布在0.1110-3m2，平均0.4310-3m2，儲(chǔ)層主體屬于低孔、低滲型儲(chǔ)層。 此氣田屬于低孔低滲裂縫孔隙型彈驅(qū)氣藏。主要含氣目的層為NPEDC9和NPEDC10 層段，儲(chǔ)層砂巖致密，主要為巖屑石英砂巖，石英含量平均為82.9%，空隙膠

2、結(jié)物平均含量為7.3%，平均孔隙度為7.2%，平均滲透率為0.4310-3m2。氣體相對(duì)密度0.60.7，甲烷氣含量在90%以上，不含或微含H2S氣體，該氣田屬于典型的超低滲干氣藏類(lèi)型。同一氣藏的氣井，即使地層壓力和井底流動(dòng)壓力都相同，彼此的產(chǎn)氣量卻很少會(huì)一樣。根據(jù)該氣田M1、M4、M5和M6井的系統(tǒng)試井資料可以分別得到二項(xiàng)式、指數(shù)式產(chǎn)能方程，計(jì)算可得每口氣井的絕對(duì)無(wú)阻流量，對(duì)其進(jìn)行產(chǎn)能評(píng)價(jià)分析可知其氣井的生產(chǎn)能力。氣井在生產(chǎn)時(shí)一般會(huì)產(chǎn)出一些液體，一是地層中的游離水或烴類(lèi)凝析液與氣體一起滲流進(jìn)入井筒；二是地層中含水汽的天然氣流入井筒，由于熱損失使溫度沿井筒逐漸下降，出現(xiàn)凝析水，液體的存在會(huì)影響

3、氣井的流動(dòng)特性。根據(jù)不同油管尺寸下的氣體臨界攜液流量關(guān)系可知，在氣田的中后期開(kāi)采過(guò)程中，產(chǎn)氣量逐漸遞減，則需要更換更小內(nèi)徑的油管。在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)于一些低產(chǎn)井，更本不能采用更換油管尺寸的方法進(jìn)行排水采氣，需要采用其它方式。通過(guò)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析確定生產(chǎn)氣井流入、流出動(dòng)態(tài)曲線，分析不同油管尺寸對(duì)產(chǎn)氣量的影響，在滿(mǎn)足配產(chǎn)條件下選擇最為合適的生產(chǎn)油管，對(duì)其選定尺寸的油管進(jìn)行強(qiáng)度校核優(yōu)選，使用23/8（60.3mm4.83mm）N80油管滿(mǎn)足氣井生產(chǎn)要求，油管下深至其氣層中部。該氣田屬于低孔超低滲儲(chǔ)層，其自然產(chǎn)能較低，需要通過(guò)射孔完井后均進(jìn)行壓裂改造措施投產(chǎn)，經(jīng)過(guò)射孔方式優(yōu)化所得到射孔參數(shù)為：D

4、P41RDX-1射孔彈油管傳輸和負(fù)壓的高效射孔技術(shù)、深穿透、高強(qiáng)度射孔，射孔密度為17孔/米，螺旋布孔，相位角為60，孔深543mm，孔徑10.2mm。選用無(wú)固相或低固相、小顆粒液體負(fù)壓射孔，射孔液采用本區(qū)塊的產(chǎn)出水，以保護(hù)氣層不被污染。該氣田氣井產(chǎn)氣量不大，可采用普通型井口裝置即可滿(mǎn)足其配產(chǎn)要求。通過(guò)比價(jià)五種氣井生產(chǎn)工作制度適應(yīng)條件及其優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合氣藏方案分析選擇合適的生產(chǎn)工作制度。初期開(kāi)采可以采用定產(chǎn)量生產(chǎn)的工作制度，可以達(dá)到一定的穩(wěn)產(chǎn)期限。開(kāi)發(fā)的中后期，可以采用定井口壓力的生產(chǎn)工作制度來(lái)滿(mǎn)足氣田的整體有效開(kāi)發(fā)。氣井在生產(chǎn)時(shí)一般會(huì)產(chǎn)出一些液體，一是地層中的游離水或烴類(lèi)凝析液與氣體一起滲流進(jìn)

5、入井筒；二是地層中含水汽的天然氣流入井筒，由于熱損失使溫度沿井筒逐漸下降，出現(xiàn)凝析水，液體的存在會(huì)影響氣井的流動(dòng)特性。根據(jù)不同油管尺寸下的氣體臨界攜液流量關(guān)系可知，在氣田的中后期開(kāi)采過(guò)程中，產(chǎn)氣量逐漸遞減，則需要更換更小內(nèi)徑的油管。在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)于一些低產(chǎn)井，更本不能采用更換油管尺寸的方法進(jìn)行排水采氣，需要采用其它方式。比較各種排水采氣方式的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)國(guó)內(nèi)外氣田的實(shí)際開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和綜合考慮該區(qū)氣井生產(chǎn)條件及因素，推薦選擇泡沫排水采氣方式進(jìn)行該區(qū)氣井排水措施。同時(shí)對(duì)泡沫排水采氣方式的起泡劑選擇及其施工工藝參數(shù)進(jìn)行了對(duì)比選擇。該氣田平均滲透率為0.4310-3m2，屬于超低滲儲(chǔ)層，需要通過(guò)壓裂

6、工藝措施進(jìn)行儲(chǔ)層改造，通過(guò)壓裂優(yōu)化選擇胍膠壓裂液進(jìn)行壓裂施工，選擇直徑為0.4250.85 mm陶粒支撐劑。對(duì)水平井壓裂提出了一些相應(yīng)的壓裂措施，規(guī)定了壓裂施工控制質(zhì)量和壓裂液體系滿(mǎn)足要求，以保護(hù)氣層不被損害。在氣井生產(chǎn)過(guò)程中，天然氣從井底流向井口，溫度逐漸降低，當(dāng)下降到某一適宜的壓力條件下就會(huì)在井筒中形成水合物。氣井中一旦有水合物生成，就會(huì)造成油管堵塞等危害，需要通過(guò)向井中加入甲醇、乙二醇（EG）、二甘醇（DEG）等抑制劑來(lái)預(yù)防天然氣水合物的形成。氣井井底出砂是由于井底地帶的巖層結(jié)構(gòu)被破壞和裂縫結(jié)構(gòu)被破壞所引起的，故可分為地層出砂和裂縫出砂兩種類(lèi)型。當(dāng)氣井井底出現(xiàn)沉砂現(xiàn)象，必須采取相應(yīng)的防砂

7、措施。在實(shí)際生產(chǎn)和施工作業(yè)過(guò)程中要加強(qiáng)H2S氣體的監(jiān)測(cè)以及硫化氫和二氧化碳?xì)怏w腐蝕的預(yù)防。本區(qū)儲(chǔ)層具有弱-中等酸敏、弱堿敏、中等鹽敏、水敏和速敏變化大，由無(wú)強(qiáng)均存在。根據(jù)儲(chǔ)層敏感性分析提出了一系列儲(chǔ)層保護(hù)的建議。在對(duì)該區(qū)儲(chǔ)層進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)該把鹽敏、酸敏放在第一位，并兼顧其它敏感性因素。在強(qiáng)水敏、速敏儲(chǔ)層也需要重視其水敏和速敏的損害。在鉆完井過(guò)程、固井工藝過(guò)程、射孔工藝過(guò)程、采油工藝過(guò)程和修井作業(yè)過(guò)程中，為預(yù)防儲(chǔ)層被嚴(yán)重?fù)p害，需要采取必要的相關(guān)技術(shù)措施來(lái)保護(hù)儲(chǔ)層。 產(chǎn)能是指一定回壓下的氣井供氣量。根據(jù)短期產(chǎn)能試井錄取的資料，經(jīng)過(guò)整理，可以確定反映該井流入特性的產(chǎn)能方程，或稱(chēng)流入動(dòng)態(tài)方程。根據(jù)

8、所得方程，代入不同井底流壓可以解出相應(yīng)的產(chǎn)氣量，從而描繪出一條完整的流入動(dòng)態(tài)曲線，簡(jiǎn)稱(chēng)為氣井IPR曲線。短期產(chǎn)能試井所得到IPR曲線，在一段時(shí)期內(nèi)可用于氣井的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)。氣井產(chǎn)能分析氣井產(chǎn)能分析 氣體在低流速通過(guò)空隙介質(zhì)的水平流動(dòng)中，其重力的影響非常小氣體的流動(dòng)服從達(dá)西定律和穩(wěn)定流動(dòng)的質(zhì)量守恒定律。 實(shí)際上氣藏中天然氣的滲流速度非常高。因此，在流動(dòng)方程中除黏帶力影響外，還有因質(zhì)量點(diǎn)通過(guò)空隙介質(zhì)時(shí)的對(duì)流加速度引起的慣性力。氣井產(chǎn)能理論公式氣井產(chǎn)能理論公式22774.6()(ln)ewfscewkh ppqrTZSr3221.291 10(ln)sceew fwq TZrppSkhrS視表皮系數(shù)；

9、D 慣性或紊流系數(shù)，（m3/d）-1。qsc標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下得產(chǎn)氣量，m3/d；k 滲透率，10-3；u 氣體粘度，mpas；Z 氣體壓縮系數(shù)；T 氣層溫度，K；h 氣層有效厚度，m；rw井底半徑，m；re 單井控制半徑，m；氣井產(chǎn)能經(jīng)驗(yàn)方程氣井產(chǎn)能經(jīng)驗(yàn)方程 Rawlins和Schelhardt根據(jù)大量氣井生產(chǎn)數(shù)據(jù)，總結(jié)出氣井產(chǎn)能經(jīng)驗(yàn)方程，稱(chēng)為穩(wěn)定回壓方程或產(chǎn)能方程，也就是指數(shù)式產(chǎn)能方程。 22()nscrw fqC pp22lglglg()scrw fqCnpp21222221lg()lg()lg()lg()scscrwfrwfqqnpppp21222221lg() /() lg() /() sc

10、scrwfrwfqqppppqsc一日產(chǎn)氣量，104m3/dpr一平均地層壓力，MPapwf一井底流動(dòng)壓力，MPaC 一系數(shù)，(104m3/d)(MPa)-2nn 一指數(shù)氣井產(chǎn)能試井可以實(shí)測(cè)幾組數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上作出對(duì)應(yīng)的一條直線，讀取兩點(diǎn)數(shù)據(jù)，可以求出指數(shù)n：對(duì)上式兩邊取對(duì)數(shù)：指數(shù)n已經(jīng)確定，則C值可以求出： 1221()()scnrw fqCpp利用氣井產(chǎn)能方程，亦可求出氣井的絕對(duì)無(wú)阻流量AOF： 2()nrAOFC p井號(hào)天 數(shù)配產(chǎn) 104m3/d末期穩(wěn)定流壓 MPa 目前地層壓力 MPaM1351218.3319.21261617.92142017.58M4261.518.2120.00

11、45217.95222.517.4317315.72M5251018.3120.30241217.28261416.16231615.05M621220.8822.2023318.9218417.2022514.35系統(tǒng)試井結(jié)果氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià)氣井產(chǎn)能評(píng)價(jià) 根據(jù)A氣田M1、M4、M5和M6井的系統(tǒng)試井資料表4.1，運(yùn)用二項(xiàng)式、指數(shù)式氣井產(chǎn)能公式可以分別算出其產(chǎn)能方程和無(wú)阻流量，其結(jié)果如下表:井號(hào)產(chǎn)能方程公式AOF(104m3/d）M1二項(xiàng)式77.05指數(shù)式93.00M4二項(xiàng)式6.89指數(shù)式6.00M5二項(xiàng)式24.07指數(shù)式24.29M6二項(xiàng)式6.67指數(shù)式6.822222.4240.031rw f

12、scscppqq220.84850.617()scrw fqpp22236.4333.1338rwfscscppqq22 0.78520.0544()scrw fqpp2221.3840.6536rw fscscppqq220.52851.0081()scrw fqpp22213.1069.1144rw fscscppqq22 0.56780.2017()scrw fqpp產(chǎn)能方程及無(wú)阻流量數(shù)據(jù)表 根據(jù)上表可以看出，運(yùn)用兩種方法計(jì)算所得到M1氣井絕對(duì)無(wú)阻流量AOF最大，平均值為85104m3/d，而M4井、M6井的無(wú)阻流量較小。在氣藏開(kāi)發(fā)過(guò)程中通常取無(wú)阻流量的1/31/5作為氣井的合理產(chǎn)能。由

13、此說(shuō)明該區(qū)塊經(jīng)過(guò)系統(tǒng)試井的M1井、M5井比M4、M6井產(chǎn)氣能力要大一些。氣井生產(chǎn)管柱的確定氣井生產(chǎn)管柱的確定 氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析 生產(chǎn)系統(tǒng)分析，也稱(chēng)節(jié)點(diǎn)分析。該方法是運(yùn)用工程理論將地層流體的滲流、舉升垂直流動(dòng)和地面集輸系統(tǒng)視為一個(gè)完整的采氣生產(chǎn)系統(tǒng)，進(jìn)行整體優(yōu)化分析，使整個(gè)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)不僅在局部上合理，而且在整體上處于最優(yōu)狀態(tài)。 氣流從儲(chǔ)層留到地面分離器一般要經(jīng)歷多個(gè)流動(dòng)過(guò)程。不同的留到過(guò)程遵循不同的流動(dòng)規(guī)律，他們相互聯(lián)系、互為因果地處于同一水動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。氣體的流動(dòng)包括從氣藏邊界到鉆開(kāi)的氣層表面的多孔介質(zhì)中的滲流，從射孔完井段到井底的，并沿著管柱向上到達(dá)井口的垂直或傾斜管流，從井

14、口經(jīng)過(guò)集氣管線到達(dá)分離器的水平或傾斜管流。由于流動(dòng)規(guī)律不同，各個(gè)部分的壓力損失也不一樣，而且與內(nèi)部參數(shù)有關(guān)，必須通過(guò)氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析方法研究。 節(jié)點(diǎn)分析的方法與步驟節(jié)點(diǎn)分析的方法與步驟 選取解點(diǎn)； 建立流入部分模型，計(jì)算流入動(dòng)態(tài)； 建立流出部分模型，計(jì)算流出動(dòng)態(tài)； 作出流入、流出動(dòng)態(tài)曲線； 節(jié)點(diǎn)分析。氣井節(jié)點(diǎn)分析法的用途氣井節(jié)點(diǎn)分析法的用途 確定目前生產(chǎn)條件下氣井的動(dòng)態(tài)特性； 優(yōu)選每一口井在一定生產(chǎn)狀態(tài)下的最佳控制產(chǎn)量； 對(duì)生產(chǎn)井進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化分析。迅速找出限產(chǎn)原因，提出有針對(duì)性的改造和調(diào)整措施； 確定氣井停噴時(shí)的生產(chǎn)狀態(tài)，從而分析停噴原因； 確定氣井轉(zhuǎn)人人工舉升采氣方式的最佳時(shí)機(jī)，同時(shí)有助于人

15、工舉升采氣方式的優(yōu)選； 可以使生產(chǎn)管理人員很快找出提高氣井產(chǎn)量的途徑。節(jié)點(diǎn)分析方法的應(yīng)用節(jié)點(diǎn)分析方法的應(yīng)用 流入與流出動(dòng)態(tài)曲線的交點(diǎn)為A。在A點(diǎn)的左側(cè)，例如在產(chǎn)量q1下，對(duì)應(yīng)的井底流壓P1P1，說(shuō)明生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)流入能力大于流出能力，這說(shuō)明油管或流出部分的管線設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力過(guò)小或流出部分有阻礙流動(dòng)的因素存在，限制了氣井生產(chǎn)能力的發(fā)揮。而在A點(diǎn)的右側(cè)，例如在產(chǎn)量下，情況剛好相反。在該處表明氣層生產(chǎn)能力達(dá)不到設(shè)計(jì)流出管道系統(tǒng)的能力，說(shuō)明流出管路的設(shè)計(jì)過(guò)大，造成了不必要的浪費(fèi)或氣井的某些參數(shù)控制不合理，或氣層傷害降低了井的生產(chǎn)能力，需要進(jìn)行解堵、改造等措施。只有在A點(diǎn)，產(chǎn)層的生產(chǎn)能力剛好等于流出管路

16、系統(tǒng)的生產(chǎn)能力，表明井處于流入與流出能力協(xié)調(diào)的狀態(tài)，該點(diǎn)稱(chēng)為協(xié)調(diào)產(chǎn)量點(diǎn)。最后再進(jìn)行氣井生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化分析。系統(tǒng)分析曲線油管柱的確定油管柱的確定 氣井中得產(chǎn)氣管柱，也就是裝在套管內(nèi)的管柱，它至少可以起到四種作用。首先，如果管柱在靠近井底處安裝有封隔器，則管柱可以保護(hù)套管不受產(chǎn)氣管柱內(nèi)流體的高壓作用。其次，它可以保護(hù)套管不受流體的腐蝕作用。第三，如果尺寸組合得當(dāng)，使用產(chǎn)氣管柱可以使井身內(nèi)不會(huì)留有烴類(lèi)液體和水。第四，管柱的尺寸必須足夠大，因而可以使氣井在井口回壓的作用下通過(guò)最大的氣量。油管尺寸對(duì)產(chǎn)氣量的影響油管尺寸對(duì)產(chǎn)氣量的影響 氣井中的產(chǎn)氣管柱合理選擇，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中起到了很重要的作用。產(chǎn)氣管柱

17、尺寸對(duì)產(chǎn)氣量的影響可以采用節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析方法進(jìn)行分析。選取M1、M5井根據(jù)系統(tǒng)試井資料進(jìn)行系統(tǒng)分析得出不同油管內(nèi)徑尺寸與產(chǎn)氣量的關(guān)系。M1井系統(tǒng)分析曲線 M5井系統(tǒng)分析曲線 圖中流入曲線是由M1、M5井根據(jù)系統(tǒng)試井資料中得到的產(chǎn)能方程，選擇其指數(shù)形式產(chǎn)能方程繪制的IPR曲線，圖中流出動(dòng)態(tài)曲線是不同內(nèi)徑的油管在同一井口壓力時(shí)所得到的曲線。由系統(tǒng)試井資料可知，選擇內(nèi)徑為50.7mm的油管比較合適。 綜合考慮表油管抗拉強(qiáng)度計(jì)算表的數(shù)據(jù)，推薦使用23/8N80油管柱，能夠滿(mǎn)足本區(qū)油管下深及其生產(chǎn)要求。油管柱下入深度油管柱下入深度 為了有效地排除一口井內(nèi)生產(chǎn)層段的水，必須將產(chǎn)氣管下到適合的位置油管下入深度

18、，以滿(mǎn)足合理的生產(chǎn)要求。油管柱下入深度不僅對(duì)產(chǎn)水氣井的生產(chǎn)有著舉足輕重的影響，而且也是計(jì)算井底狀況下天然氣偏差系數(shù)的依據(jù)，它取決于產(chǎn)層性質(zhì)、流體滲流特征、完井方式、氣井生產(chǎn)方式以及后期工藝措施等條件。對(duì)于原已下入油管的氣井，其下入深度按油管實(shí)際舉升深度計(jì)算；對(duì)于帶水生產(chǎn)的中后期氣井，為了利于氣井的連續(xù)排液，新選油管下入深度Hi用下式確定： 11/ 2iHHLLL1222iiLHdKDdH1產(chǎn)層頂部深度，m；L1油管鞋至產(chǎn)層頂部深度，m；L 產(chǎn)層厚度，m；12LLL12KKK射孔參數(shù)的優(yōu)選射孔參數(shù)的優(yōu)選 射孔是影響氣井產(chǎn)能的關(guān)鍵因素，選擇合理的射孔參數(shù)及其重要。射孔參數(shù)的選擇，射孔工藝的設(shè)計(jì)都必

19、須慎重對(duì)待，以保證氣田的高效開(kāi)發(fā)。通過(guò)射孔井產(chǎn)能及產(chǎn)能比公式，計(jì)算各種可能的孔密、相位、射孔彈組合下的各種產(chǎn)能比，并計(jì)算出各種組合下的套管抗擠能力降低系數(shù)，在保證套管抗擠毀能力降低不超過(guò)5%的前提下，選擇出使產(chǎn)能比最高的射孔參數(shù)組合。 由于A區(qū)塊屬于中孔超低滲氣藏，無(wú)自然產(chǎn)能或者自然產(chǎn)能低，因此需要射孔完井后均進(jìn)行了壓裂改造措施，通過(guò)計(jì)算分析優(yōu)選得到射孔參數(shù)是：DP41RDX-1射孔彈油管傳輸和負(fù)壓的高效射孔技術(shù)、深穿透、高強(qiáng)度射孔，射孔負(fù)壓值為912MPa，射孔密度為17孔/米，螺旋布孔，相位角為60，孔深543mm，孔徑10.2mm。為了避免入入井液不配伍污染地層，射孔液建議采用本區(qū)塊的產(chǎn)

20、出水。選用無(wú)固相或低固相、小顆粒液體負(fù)壓射孔，以保護(hù)氣層。A區(qū)塊氣田氣井都采用下套管射孔方式完井，可以采取下油管自噴方式采氣，后期可以采取自噴之后得人工舉升方式以及必要的配套工藝。該區(qū)儲(chǔ)層滲透率低，屬于超低滲干氣藏。根據(jù)該區(qū)M1井、M4井已試采情況及生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料可知，該區(qū)氣井產(chǎn)氣量均不大，在后期新井投產(chǎn)開(kāi)采過(guò)程中，氣藏工程方案研究給出合理配產(chǎn)為1104m3/d6104m3/d，產(chǎn)氣量都比較低，可以采用普通型井口裝置即可滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。定產(chǎn)量制度生產(chǎn)方式適用于巖石膠結(jié)緊密的無(wú)水氣井早期生產(chǎn)，是氣井穩(wěn)產(chǎn)階段最常用的生產(chǎn)制度。氣井投產(chǎn)早期，地層投產(chǎn)早期，地層壓力高，采用氣井允許的合理產(chǎn)量生產(chǎn)，具有產(chǎn)量

21、高，采氣成本低，易于管理的優(yōu)點(diǎn)。地層壓力下降以后，可以采取降低井底壓力的方法來(lái)保持產(chǎn)量一定。定產(chǎn)量制度下得地層壓力、井底壓力、井口壓力隨時(shí)間的變化常用以下公式計(jì)算：氣井生產(chǎn)到一定時(shí)間，井口壓力下降到接近輸氣壓力時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)入定井口壓力生產(chǎn)制度生產(chǎn)。定井口壓力制度是定井底壓力制度的變形，一般可以近似的簡(jiǎn)化為按定井底壓力預(yù)測(cè)產(chǎn)量變化：22221(/) 4scwfigpuprAqppq t qBB 經(jīng)氣藏工程研究計(jì)算，該區(qū)塊原始地質(zhì)儲(chǔ)量為604.1108m3，據(jù)M1、M4、M5和M6生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料分析可知，目前該區(qū)天然氣原始地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度大約為0.3%，采出程度較低，開(kāi)發(fā)階段井網(wǎng)部署共要投入413口新井

22、，為了使得該區(qū)塊能夠得到較好的開(kāi)發(fā)效果，低滲儲(chǔ)層經(jīng)過(guò)壓裂措施后，初期開(kāi)采可以采用定產(chǎn)量生產(chǎn)的工作制度，可以達(dá)到一定的穩(wěn)產(chǎn)期限。采用定產(chǎn)量生產(chǎn)工作制度的氣井地層壓力、井底壓力和井口壓力變化曲線如下圖所示。氣田開(kāi)發(fā)的中后期，隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，地層壓力逐漸下降，井口壓力減小，當(dāng)井口壓力降低到某一程度時(shí)達(dá)不到井口外輸壓力，需要在井口安裝增壓機(jī)以保證天然氣能夠正常運(yùn)輸。因此，在中后期開(kāi)采過(guò)程中可以采用定井口壓力的生產(chǎn)工作制度。姓名：黃家根 班級(jí)：油工（基）11202班泡沫排水采氣工藝泡沫選管住氣舉機(jī)抽電潛泵方法方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)泡沫1.投資小、經(jīng)濟(jì)效益顯著2.設(shè)備配套簡(jiǎn)單，管理施工方便3.易于推廣1.要

23、求井油一定的自噴能力，自噴能力喪失的水淹井須輔之以防噴或其他誘噴措施，以恢復(fù)自噴能力2.需要定時(shí)定量向井筒添加泡排劑，工藝的排液能力不高3.井身結(jié)構(gòu)要求嚴(yán)格4.工藝參數(shù)的確定難度較大選管柱1.屬自力式氣舉，能充分利用氣藏自身能量，不需要為施加外部能源助噴2.變工藝井由間歇生產(chǎn)為較長(zhǎng)時(shí)期的連續(xù)生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)效益顯著3.設(shè)計(jì)成熟，工藝可靠，成功率高4.設(shè)備配套簡(jiǎn)單，施工管理方便，易推廣1.工藝井必須有一定的生產(chǎn)能力，無(wú)自噴能力的井必須輔助以其他誘噴措施復(fù)產(chǎn)或采用不壓井修井工藝作業(yè)2.工藝的排液能力較小3.對(duì)小油管常受井深影響方法方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)氣舉連續(xù)氣舉1.工藝井不受井斜、井深和硫化氫限制及氣液

24、比影響2.排液量打，單井增產(chǎn)效果明顯3.可多次重復(fù)啟動(dòng)，與投勞式氣舉裝置配套，可減少修井作業(yè)次數(shù)4.設(shè)備配套簡(jiǎn)單，管理方便5.易測(cè)取液面和壓力資料，設(shè)計(jì)可靠，經(jīng)濟(jì)效益高1.工業(yè)井受注氣壓力對(duì)井底造成的回壓影響，不能把氣采至枯竭2.需要高壓氣井或工藝壓縮機(jī)作高壓氣源3.套管必須能承受注氣壓力4.高壓施工，對(duì)裝置的安全可靠性要求高柱塞氣舉1.裝置設(shè)計(jì)，安裝和管理方便2.試用于各種條件的井，尤其適用于高氣液比的井，但也適用于氣液比低到534.5/m3的井3.勿需外部電源4.井下設(shè)備可用鋼絲繩起吊設(shè)備安裝5.柱塞上下移動(dòng)可防止結(jié)蠟和積垢1.不能把氣采至枯竭2.適合于正常情況下排液量小于30m3/d左右

25、的井3.為達(dá)到正確調(diào)節(jié)，要求較多的工程檢測(cè)4.除了與氣舉一起采用外，要求油套管之間連通，以保證正常操作方法方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)機(jī)抽1.設(shè)備簡(jiǎn)單，可用天然氣和電作動(dòng)力，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制2.設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單，成熟3.投資少，并可使裝備多井重復(fù)使用4.不受采出程度影響，能把氣采至枯竭1.受井斜、井深和硫化氫影響較大2.鑒于氣水井與油井性質(zhì)差異較大，尚未完全解決配套問(wèn)題電潛泵1.排量大、揚(yáng)程高，可形成大的生產(chǎn)壓差，將氣井采至枯竭2.易于安裝井下溫度、壓力傳感元件，在地面通過(guò)控制屏，隨時(shí)間直觀測(cè)出泵吸入口處溫度、運(yùn)行電流、壓力等參數(shù)3.自動(dòng)化程度較高，安裝、操作、管理方便4.不受井斜限制1.需要裝高壓電源2

26、.主要裝備在井下，對(duì)于單井設(shè)備系統(tǒng)，氣井復(fù)活后，難于取出進(jìn)行重復(fù)運(yùn)用，使裝備的一次性投資較大3.電機(jī)、電纜壽命受井溫影響，由于高溫下電纜易損壞，使井深受限制，目前僅能應(yīng)用于左右井深 泡沫排水采氣，就是從井口向井底注入某種能夠遇水起泡的表面活性劑，即稱(chēng)為起泡劑，井底積水與起泡劑接觸以后，借助天然氣流的攪動(dòng)，生成大量低密度含水泡沫，隨氣流從井底攜帶到地面上。泡沫排水采氣方式配套簡(jiǎn)單、易于實(shí)施，經(jīng)濟(jì)效益快。 氣井出水將產(chǎn)生兩個(gè)直接惡果： （一）是井筒積液、回壓增大、井口壓力下降、氣井生產(chǎn)能力受到嚴(yán)重影響； （二）是井底近區(qū)積液，產(chǎn)層由于“水侵”、“水鎖”、“水敏性黏土礦物的膨脹”等原因，使得氣相滲透

27、率受到極大傷害，這將嚴(yán)重地影響氣田最終采收率。 泡沫排水采氣就是針對(duì)這一問(wèn)題而提出的一項(xiàng)減少井底近區(qū)積液，疏導(dǎo)氣水通道，改善或恢復(fù)氣井、氣田生產(chǎn)能力的助采措施。它旨在通過(guò)化學(xué)藥劑的引入，解除氣水流道堵塞，減少“滑脫”損失，提高氣流垂直舉液能力。泡沫排水采氣的主要機(jī)理包括泡沫效應(yīng)、分散效應(yīng)、減阻效應(yīng)和洗滌效應(yīng)等。（1）泡沫效應(yīng) 泡沫藥劑首先是一種起泡劑，它只需要在氣層水中添加100200mg/L，就能使油管中氣水兩相垂直流動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著的變化。氣水兩相介質(zhì)在流動(dòng)過(guò)程中高度起泡沫化，密度幾乎降低10倍。（2）分散效應(yīng) 在氣水同產(chǎn)井中，無(wú)論什么流態(tài)，都不同程度地有大大小小的液滴分散在氣流中，這種分散

28、能力，取決于氣流對(duì)液相的攪動(dòng)、沖擊程度。攪動(dòng)愈猛烈，分散程度愈高，液滴愈小，就愈容易被氣流帶至地面。（3）減阻效應(yīng) 在流體中添加少量減阻劑，能夠不同程度地降低氣水混合物垂直流動(dòng)的阻力，提高管段液相的可輸性。（4）洗滌效應(yīng) 泡排藥劑通常也是一種洗滌劑，它對(duì)井底近區(qū)地層空隙和井壁的清洗，包含著酸化、吸附、潤(rùn)濕、乳化、滲透等作用，特別是大量泡沫的生成，有利于不容性污垢包裹在泡沫中被帶出井口，這將解除堵塞，疏通流道，改善氣井的生產(chǎn)能力。 起泡劑的主要性能為： 1.可能降低水的表面張力 2.起泡性能好，使水包氣的乳狀液； 3.能溶解于地層水； 4.泡沫攜液量大，即氣泡壁形成的水膜越厚，單位體積泡沫的含水

29、量就越高，表示泡沫的攜水能力越強(qiáng)。 另外還要要求泡沫穩(wěn)定性適中，因?yàn)榉€(wěn)定性差有可能達(dá)不到將水帶至地面的目的；反之，如穩(wěn)定性過(guò)強(qiáng)，則將會(huì)給地面消泡、分離帶來(lái)困難。起泡劑 （1）優(yōu)選泡排氣速：實(shí)驗(yàn)研究表明：氣速大致在13m/s范圍內(nèi)不利于泡排。因此，控制合適的氣速，可獲得最佳的助采效果。（2）最適宜泡排的流態(tài)：室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明：泡沫排水的主要對(duì)象是環(huán)霧流一下的氣泡、段塞、過(guò)度流態(tài)，其中尤以段塞流態(tài)助采效果最佳。 （3）合理使用濃度：施工中作法是：助采劑的日用量，根據(jù)施工井日產(chǎn)水量計(jì)算，并建議按推薦的濃度值加入。 （4）日施工次數(shù)：助采劑加入周期每隔數(shù)天、數(shù)月一次即可。（5）消泡劑及用量：消泡劑用

30、量，按配方推薦濃度確定，通常間歇注入，為分離器出水中不積液為原則。泡劑排水的工藝參數(shù) （1）工藝流程 泡沫助采劑由井口注入，即用油管生產(chǎn)的氣井，從套管環(huán)形空間注入，這是多數(shù)。由套管生產(chǎn)的氣井，則由油管注入。消泡劑的注入部位一般是在分離器的入口處，與氣水混合進(jìn)入分離器，達(dá)到消泡和抑制泡沫再生，便于氣水分離。（2）施工設(shè)備 目前現(xiàn)場(chǎng)采用的注入設(shè)備有一下幾種，各有其特點(diǎn)。 平衡罐 工作壓力：1030MPa； 容量：10100L。 優(yōu)點(diǎn)是不需要?jiǎng)恿?，現(xiàn)場(chǎng)采用的較多。 電動(dòng)泵和柱塞計(jì)量泵 ZJ80/250型、ZJ1/80型等，可根據(jù)井況選用，但有的井場(chǎng)因缺電而局限了使用范圍。 GZ801型高壓泵 泡排專(zhuān)

31、用車(chē) 便攜式投藥筒泡劑排水的施工設(shè)備姓名：黃家根 班級(jí)：油工（基）11202班壓裂層位及深度地應(yīng)力分布情況水平井壓裂措施壓裂液體系滿(mǎn)足要求地層類(lèi)型（致密程度）滲透率范圍（10-3m2）半縫長(zhǎng)（m）非常致密0.00010.0011070760很致密0.0010.005760610致密0.0050.1610240比較致密0.11.0240100一般1.0100 壓裂深度及層位:深度：A區(qū)塊氣藏埋深約為-3624-3694m，氣層中部深度為-3659m，氣層有效厚度20m，地溫梯度為3.36/100m，壓力梯度為0.921MPa/100m，為正常的溫壓系統(tǒng)。層位：由于A區(qū)塊氣藏儲(chǔ)層巖性致密，主要儲(chǔ)層

32、巖性為巖屑石英砂巖，孔隙度分布在0.420%之間，平均孔隙度為7.2%，平均滲透率為0.4310-3m2，屬于超低滲儲(chǔ)層。其自然產(chǎn)能較低，投產(chǎn)必須考慮壓裂增產(chǎn)措施，主要壓裂層段為儲(chǔ)層NPEDC9、NPEDC10 兩個(gè)含氣層。 地應(yīng)力分布情況：本區(qū)塊地應(yīng)力方向大概NE6090，最小水平主應(yīng)力方位195.85壓裂裂縫延伸方位為NE69.881.3，與砂體走向近似垂直。砂巖的最小水平主應(yīng)力為50.43MPa，最大水平主應(yīng)力為71.52；泥巖最小水平主應(yīng)力為56.62MPa，最大水平主應(yīng)力為72.56MPa。水平井壓裂措施：對(duì)低滲透氣藏使用水平井開(kāi)發(fā)，是后期壓裂增產(chǎn)措施順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，對(duì)水平井進(jìn)行分段

33、壓裂，能進(jìn)一步減小水平井近井筒地層滲流阻力，增大泄氣面積，提高氣藏能量的利用率，從而提高單井產(chǎn)能。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)知，壓裂水平井優(yōu)化設(shè)計(jì)表明：隨著裂縫長(zhǎng)度的增加，單井產(chǎn)量的增量逐漸變小，當(dāng)裂縫長(zhǎng)度達(dá)到一定值后，再增加裂縫長(zhǎng)度，單井產(chǎn)量增幅有限，因此，考慮到壓裂成本，越長(zhǎng)越好。隨著裂縫數(shù)量的增加，單井的產(chǎn)量不斷增加。裂縫長(zhǎng)度不是隨著裂縫夾角的不斷增大，產(chǎn)量不斷增加，隨著裂縫寬度的增加，壓裂水平井產(chǎn)量增速由快迅速變慢。壓裂水平井的產(chǎn)量隨裂縫長(zhǎng)度的增加而增加，但增長(zhǎng)的幅度在逐步下降，因此并不是裂縫越長(zhǎng)越好，要根據(jù)特定的地層優(yōu)化最佳的裂縫長(zhǎng)度；裂縫導(dǎo)流能力與裂縫的長(zhǎng)度優(yōu)化結(jié)果相似；在最優(yōu)的裂縫數(shù)范圍內(nèi)盡量增

34、大中部裂縫間距和端部裂縫長(zhǎng)度。水平井壓裂措施：（1）封隔器+機(jī)械橋塞分段壓裂技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：具備雙封分壓的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：壓后需下入工具打撈橋塞、存在砂埋或砂卡的風(fēng)險(xiǎn)。使用范圍:不太適用于高壓氣藏。（2）環(huán)空封隔器分段壓裂 優(yōu)點(diǎn)：該工藝技術(shù)下井工具少，一旦出現(xiàn)砂卡事故，處理難度要比雙封和封隔器橋塞分層壓裂管柱小，另外還具有液體摩阻小、利于提高施工排量、降低施工壓力等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，環(huán)空封隔器分段壓裂技術(shù)已成功地應(yīng)用于淺層油藏，套管質(zhì)量高、固井質(zhì)量好的井，且對(duì)套管有一定的影響，在深井應(yīng)用中還需改進(jìn)與完善。 使用范圍：套管完井的水平井、淺層、不太適用于高壓氣藏。水平井壓裂措施：（3）水力噴射加

35、砂分段壓裂技術(shù) 優(yōu)點(diǎn)： 可在需要壓裂的任意井段施工，同時(shí)對(duì)于裂縫條數(shù)沒(méi)有限制； 不下機(jī)械隔離工具，極大地減少了工具砂埋或砂卡的風(fēng)險(xiǎn)； 對(duì)同一井不同井段可采取不同液體體系進(jìn)行改造：在目前情況下，得到壓裂點(diǎn)以上和以下部分環(huán)空流體的濾失。缺點(diǎn)： 環(huán)空需要泵注液體； 施工完一段后，需上提施工管柱到第二層位置處。對(duì)于高壓氣井需在井口安裝防噴器； 施工后需要起出施工管柱，重新下入完井管柱。 使用范圍： 對(duì)于裸眼井分段壓裂尤其適合； 噴嘴節(jié)流作用明顯，泵注壓力比一般的壓裂約高20MPa，不適用于深井壓裂。水平井壓裂措施： 通過(guò)查找相關(guān)文獻(xiàn)資料和比較幾種主要的水平井壓裂技術(shù)，結(jié)合A氣田具體儲(chǔ)層地質(zhì)特征以及氣藏

36、工程方案設(shè)計(jì)要求，對(duì)本區(qū)水平井可以進(jìn)行分段壓裂，普通水平井采用8級(jí)分段壓裂形成8條裂縫，雙階梯水平井采用分層分段壓裂方式，分別對(duì)第一水平段和第二水平段進(jìn)行分段壓裂，形成裂縫形態(tài)都是與水平方向正交的橫向縫即為最佳，該區(qū)可以采用封隔器管柱分段壓裂技術(shù)與水力噴射分段壓裂技術(shù)進(jìn)行壓裂施工工藝能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。壓裂液體系滿(mǎn)足要求： 水基壓裂液可分為三種：植物膠壓裂液、纖維素及其衍生物和聚合物壓裂液，其中植物膠壓裂液的應(yīng)用最為廣泛。在壓裂工藝上對(duì)壓裂液體系有一定的要求，主要包括：（1）具有足夠的粘度和理想的流變性能，有能力使裂縫達(dá)到設(shè)計(jì)的幾何尺寸；（2）具有良好的懸砂性能，能將支撐劑帶到設(shè)計(jì)規(guī)定的位置，并

37、達(dá)到最佳支撐濃度；（3）低濾失性：這不僅是造縫的必須，也是減少對(duì)氣層滲透率損害的重要要求之一；（4）低摩阻：以便能夠最大限度地將地面設(shè)備的水力功率作用到地層上；（5）易于反排：施工結(jié)束后能夠迅速?gòu)氐着懦龅孛妫唬?）對(duì)裂縫導(dǎo)流能力和地面滲透率的損害最小。 在氣井生產(chǎn)過(guò)程中，天然氣從井底流向井口，溫度逐漸降低，當(dāng)下降到某一適宜壓力條件下就會(huì)在井筒中形成水合物。下圖4.15是A氣田氣井天然氣水合物生產(chǎn)條件預(yù)測(cè)圖： 圖4.15 天然氣水合物生產(chǎn)條件預(yù)測(cè)圖 從圖4.15天然氣水合物生產(chǎn)條件預(yù)測(cè)圖中可以看出，形成水合物的壓力線和井筒內(nèi)的壓力線相交點(diǎn)所對(duì)于的深度就是井筒中可能有水合物產(chǎn)生的位置。形成天然氣水

38、合物的深度基本是在井筒的上部分靠近井口的位置。當(dāng)氣井井口壓力為15MPa時(shí)，形成水合物的深度為350m左右；當(dāng)氣井井口壓力為5MPa時(shí)，在距離井口150m的深度可能會(huì)有天然氣水合物形成。 如果井口壓力降到3MPa或以下時(shí)，在氣井生產(chǎn)過(guò)程中氣井井筒內(nèi)可能就沒(méi)有天然氣水合的產(chǎn)生。4.7.3 天然氣水合物形成的防護(hù)措施天然氣水合物形成的防護(hù)措施 1）提高節(jié)流前天然氣的溫度 2）天然氣中注入抑制劑 3）油管堵塞的防治 4）高壓管線堵塞的防治 5）外輸管線堵塞的防治4.8 防砂防腐工藝1）機(jī)械防砂管柱：使用機(jī)械防砂管柱可以很好的防止出砂。目前常用的濾砂管柱有不銹鋼繞絲篩管、割縫襯管、金屬棉濾砂管等?？紤]

39、到加工工藝、成本等因素，最新的激光割縫襯管、金屬棉濾砂管都能起到好的防砂效果。（2）篩管礫石充填防砂：該方法是目前最常用的防砂方法之一，防砂效果好。但施工周期較長(zhǎng)，技術(shù)要求高，對(duì)產(chǎn)能的影響較大，費(fèi)用高，因此不考慮在氣井上應(yīng)用。（3）化學(xué)防砂：化學(xué)劑固砂和人工井壁對(duì)細(xì)粉砂巖與泥質(zhì)含量高的地層出砂防砂效果好。（4）復(fù)合防砂：復(fù)合防砂工藝是目前防砂效果最好的，但由于施工設(shè)計(jì)復(fù)雜、施工周期長(zhǎng)，一般在采取單一防砂工藝效果不好的情況下才采用，不建議采用。4.9 安全環(huán)保要求（1）井站排液系統(tǒng)應(yīng)做到清污分流，氣田污水輸送制定地點(diǎn)處理。（2）井口裝置、管線及場(chǎng)站設(shè)施應(yīng)無(wú)泄漏。（3）測(cè)試期間，指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)

40、保工作，掌握施工過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)動(dòng)態(tài)，采取相應(yīng)的環(huán)保措施，及時(shí)做好各項(xiàng)環(huán)保工作。5.1 井場(chǎng)設(shè)備 （1）單井計(jì)量設(shè)備：井口采用智能旋進(jìn)流量計(jì)對(duì)單井產(chǎn)氣量進(jìn)行計(jì)量。該流量計(jì)不但能就地顯示氣井產(chǎn)量, 還能將流量數(shù)據(jù)上傳至井場(chǎng)的RTU, 經(jīng)超短波無(wú)線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳電臺(tái)傳至集氣站值班室, 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線流量監(jiān)測(cè),減少了巡井工作量, 節(jié)約了人力、物力。 圖5.10 智能旋進(jìn)渦街流量計(jì)集氣站主要設(shè)備：氣液分離器、天然氣壓縮機(jī)、污水罐、閃蒸分液罐等。（1）分離器氣井產(chǎn)水及其它雜質(zhì)，需進(jìn)行分離。每站分別設(shè)兩臺(tái)常溫分離器。 圖5.12 氣液分離器（2）污水罐每站分別設(shè)置20m3的污水罐2具，用于臨時(shí)儲(chǔ)存集氣站分離污水。

41、（3）閃蒸分液罐將閃蒸、分液功能集中到一個(gè)罐，放空氣體接入分閃蒸液罐進(jìn)行氣液分離。分離器排放污水也進(jìn)入閃蒸分液罐，閃蒸出污水中的天然氣。（4）自用氣處理裝置對(duì)氣液分離后的天然氣進(jìn)行過(guò)濾、調(diào)壓、計(jì)量后，分別供給站內(nèi)采暖、發(fā)電及廚房的等用氣。主要設(shè)備為過(guò)濾器、調(diào)壓器、流量計(jì)等。（5）壓縮機(jī)通過(guò)井下節(jié)流，集氣站進(jìn)站壓力初期在1.0MPa左右，后期進(jìn)站壓力低于1.0MPa，集氣站出站壓力為3.5MPa，生產(chǎn)過(guò)程中需增壓外輸。第6章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)是油氣田開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目可行性論證的關(guān)鍵內(nèi)容之一。對(duì)于氣田開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，由于天然氣存在不易儲(chǔ)存、輸送方式的唯一性等特點(diǎn), 氣田開(kāi)發(fā)不僅要考慮氣田自身的開(kāi)發(fā)特征和市場(chǎng)需求，還要以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)