NB-T 11339-2023 頁巖氣 開發(fā)調(diào)整方案編制技術(shù)要求

頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制技術(shù)要求2023—10—11發(fā)布2024—04—11實(shí)施國家能源局發(fā)布INB/T11339—2023前言 Ⅱ引言 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制要求 15頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制的依據(jù) 15.1開發(fā)方案執(zhí)行情況 15.2生產(chǎn)動態(tài)分析 15.3頁巖氣井可采儲量評價(jià) 25.4頁巖氣井儲量動用狀況評價(jià) 25.5開發(fā)技術(shù)政策參數(shù)評價(jià) 25.6開發(fā)調(diào)整目的和方法 25.7開發(fā)調(diào)整潛力分析 26頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制的內(nèi)容與要求 36.1氣藏概況 36.2氣藏地質(zhì)特征 36.3氣藏工程調(diào)整方案 46.4鉆井工程調(diào)整方案 46.5完井與儲層改造工程調(diào)整方案 56.6采氣工程調(diào)整方案 66.7地面工程調(diào)整方案 66.8健康、安全、環(huán)境與節(jié)能 76.9經(jīng)濟(jì)評價(jià)與投資估算 77開發(fā)調(diào)整方案實(shí)施要求與進(jìn)度安排 78開發(fā)調(diào)整方案報(bào)告內(nèi)容 7參考文獻(xiàn) 9本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由能源行業(yè)頁巖氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(NEA/TC26)提出并歸口。本文件起草單位：中國石油化工股份有限公司江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院、中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司頁巖氣研究院、中海油研究總院有限責(zé)任公司、陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院、中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司地質(zhì)研究院、中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院、中國石油化工股份有限公司華東油氣分公司勘探開發(fā)研究院。本文件主要起草人：路智勇、劉莉、鄭愛維、包漢勇、李繼慶、劉堯文、舒志國、蔡進(jìn)、張謙、盧文濤、肖佳林、蔣睿、胡浩然、白玉湖、徐兵祥、劉剛、孫建博、呂世全、劉吉、方思冬、馬波、決定了頁巖氣不同開發(fā)階段不同的開發(fā)特征；隨著氣井產(chǎn)量遞減，氣田(區(qū)塊、井區(qū))無足夠新井接替實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)，頁巖氣藏普遍存在整體采收率低，剩余資源量較大等問題；地質(zhì)條件復(fù)雜、工程工藝復(fù)的技術(shù)方法時(shí)，可進(jìn)行開發(fā)調(diào)整提高儲量動用；頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制的核心是一次井網(wǎng)開發(fā)效果1頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制技術(shù)要求本文件規(guī)定了頁巖氣開發(fā)調(diào)整方案編制的內(nèi)容、下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適DZ/T0254頁巖氣資源量和儲量估算規(guī)范NB/T14019頁巖氣水平井鉆井工程設(shè)計(jì)推薦作法SY/T6106氣田開發(fā)方案編制技術(shù)要求本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4.1應(yīng)遵循國家有關(guān)法律、法規(guī)和政策，合理利用頁巖氣資源。4.2應(yīng)根據(jù)氣藏地質(zhì)工程特征、生產(chǎn)動態(tài)特征、開發(fā)效果和儲量動用情況，優(yōu)化井位部署及工藝方案，提高頁巖氣儲量動用率和氣藏采收率，滿足效益開發(fā)的要求。4.3應(yīng)確保頁巖氣安全生產(chǎn)，遵守相應(yīng)的質(zhì)量健康安全環(huán)境保護(hù)節(jié)能規(guī)定。開發(fā)方案執(zhí)行情況包括地質(zhì)氣藏特征認(rèn)識、氣藏工程開發(fā)指標(biāo)完成情況、開發(fā)技術(shù)政策適應(yīng)性評價(jià)、鉆井工程實(shí)施情況及效果評價(jià)、完井與儲層改造實(shí)施情況及效果評價(jià)、采氣工程實(shí)施情況及效果評價(jià)、地面集輸系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)行情況、投資完成情況和經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)等。開展頁巖氣區(qū)塊整體開發(fā)現(xiàn)狀分析、頁巖氣井壓力、產(chǎn)氣量、產(chǎn)水量等綜合分析，探索頁巖氣水平井多階段流動特征，明確單井不同階段生產(chǎn)規(guī)律和產(chǎn)能。2以頁巖氣井生產(chǎn)規(guī)律和特征研究為基礎(chǔ)，優(yōu)選頁巖氣井技術(shù)可采儲量評價(jià)方法，評價(jià)不同地質(zhì)分采用包括但不限于微地震監(jiān)測、壓后模擬、示蹤劑監(jiān)測、試井解釋與動態(tài)分析等多種評價(jià)方法開展頁巖壓裂改造程度評價(jià)，明確裂縫平面、縱向延伸狀況，確定儲量動用范圍。利用開發(fā)動態(tài)分析軟件擬合氣井生產(chǎn)動態(tài)，計(jì)算氣井裂縫半長，明確壓裂改造體積和儲量動用范圍，根據(jù)單井控制面積結(jié)合儲量豐度計(jì)算動用儲量，深化頁巖氣平面、縱向儲量動用狀況評價(jià)。采用數(shù)值模擬方法，基于氣井改造體積和儲量動用范圍評價(jià)結(jié)果，對開發(fā)區(qū)內(nèi)的分層開發(fā)方式、水平段穿行層位、水平段長度、井網(wǎng)井距、配產(chǎn)等五個方面的參數(shù)進(jìn)行敏感性分析，以儲量動用率、應(yīng)依據(jù)測井、錄井、分析化驗(yàn)、三維地震儲層預(yù)測資料和生產(chǎn)數(shù)據(jù)等成果，開展開發(fā)區(qū)儲量復(fù)算，細(xì)化不同小層、不同分區(qū)的資源規(guī)模，計(jì)算方法可參照DZ/T0254的規(guī)定執(zhí)行。綜合利用開發(fā)區(qū)原有井網(wǎng)頁巖氣井動態(tài)監(jiān)測資料、取心井巖心分析資料、開發(fā)調(diào)整評價(jià)井生產(chǎn)動態(tài)資料、示蹤劑監(jiān)測結(jié)果、干擾試井等資料，對井間裂縫的連通程度精細(xì)刻畫，確定頁巖氣井在平面以頁巖氣藏精細(xì)研究及監(jiān)測為基礎(chǔ)，根據(jù)目前已實(shí)施老井儲量動用情況，結(jié)合地模數(shù)模一體化評3應(yīng)依據(jù)剩余氣分布狀況，明確頁巖氣藏具備開發(fā)調(diào)整的物質(zhì)基礎(chǔ)；依據(jù)頁巖氣井在平面和縱向上的動用范圍，明確頁巖氣開發(fā)調(diào)整井采收率；依據(jù)單井投資評估開發(fā)調(diào)整井經(jīng)濟(jì)可采儲量，結(jié)合地質(zhì)氣藏內(nèi)完成的地震、鉆井、測井、測試、取心及分析化驗(yàn)工作量，氣藏勘探與開發(fā)歷程，包括投產(chǎn)時(shí)間、井?dāng)?shù)、單井產(chǎn)量、累計(jì)產(chǎn)量及采出程度等情況。利用新獲得的資料，分析頁巖地層縱、橫向變化規(guī)律，深化對沉積相和儲層物性、儲集空間、孔隙結(jié)構(gòu)、縱橫向分布、儲層均質(zhì)性、儲層發(fā)育主控因素、地應(yīng)力分布、天然裂縫和斷裂分布等特征的針對頁巖儲層多尺度天然裂縫發(fā)育、層理縫表征難度大的特點(diǎn)，利用地質(zhì)建模軟件開展不同尺度針對頁巖儲層縱向各向異性強(qiáng)、局部應(yīng)力變化大的特點(diǎn)，開展地應(yīng)力場建模，定量預(yù)測地應(yīng)力大46.2.5.3在裂縫精細(xì)建模基礎(chǔ)上，利用數(shù)值模擬軟件，利用微地震監(jiān)測、產(chǎn)氣剖面等應(yīng)針對頁巖氣藏特點(diǎn)、開發(fā)生產(chǎn)存在的問題、擬開發(fā)調(diào)整對象及目的，提出氣藏開發(fā)調(diào)整應(yīng)遵循根據(jù)氣藏已開發(fā)層系及未動用新層系的剩余儲量、產(chǎn)能、地層壓力等成果數(shù)據(jù)，結(jié)合調(diào)整后開發(fā)方式，提出氣藏開發(fā)單元、開發(fā)層系、井網(wǎng)調(diào)整和補(bǔ)充開發(fā)井部署的原則、依據(jù)、井型、鉆井方式和根據(jù)開發(fā)層系、開發(fā)方式、開發(fā)井網(wǎng)、采氣速度、地層壓力和規(guī)模，設(shè)計(jì)不同的開發(fā)調(diào)整方案，分析比較各氣藏工程調(diào)整方案技術(shù)指標(biāo)，推薦氣藏工程調(diào)整方案。以頁巖氣開發(fā)采用水平井大規(guī)模水力壓裂、交叉叢式布井、實(shí)現(xiàn)頁巖氣有效開發(fā)為開發(fā)調(diào)整基礎(chǔ)技術(shù)要求，重點(diǎn)研究和具體制訂開發(fā)調(diào)整區(qū)開發(fā)方式、開發(fā)層系、水平井穿行軌跡、水平井方位、水6.4.1.1在滿足頁巖氣開發(fā)要求前提下，合理優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)與各項(xiàng)工藝措施，保證鉆井工程施工安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等原則，參照NB/T14019的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.4.1.2在前期已實(shí)施開發(fā)調(diào)整井取得的成果和認(rèn)識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化工程方案，確保工程質(zhì)6.4.1.3在已實(shí)施大量井位的高密井網(wǎng)條件下，以防碰繞障為核心，以提高鉆井速度和5分析開發(fā)區(qū)或方案實(shí)施區(qū)內(nèi)已完鉆井實(shí)施效果，重點(diǎn)對水平井地質(zhì)導(dǎo)向措施與效果、鉆井提速措施與成效、套管與水泥完整性、井下故障等工藝適應(yīng)性進(jìn)行分析，明確鉆井地質(zhì)工程難點(diǎn)。鉆井工程設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括但不限于以下內(nèi)容：a)鉆前工程方案；b)井身結(jié)構(gòu)及套管程序設(shè)計(jì)；d)鉆機(jī)和鉆具組合；e)鉆井液方案設(shè)計(jì)；f)固井、井控、完井方案設(shè)計(jì)；6.5.1.1結(jié)合穿行層位、井網(wǎng)井距等情況，在滿足剩余氣前提下，合理優(yōu)化分段布簇、用液量及加砂量等各項(xiàng)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)。性能等工藝參數(shù)設(shè)計(jì)，滿足壓裂試氣施工安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等要求。分析壓裂改造實(shí)施情況及主要復(fù)雜情況和技術(shù)難點(diǎn)，明確適宜性的工藝及存在的問題。根據(jù)氣藏工程調(diào)整方案對儲層改造先導(dǎo)試驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，并評估試驗(yàn)效果，提出主體工藝技術(shù)和關(guān)鍵施工參完井應(yīng)考慮水平井井壁穩(wěn)定性，防止產(chǎn)層垮塌；考慮滿足分段壓裂措施的需要；考慮滿足長期安全穩(wěn)定生產(chǎn)；滿足叢式井模式快速鉆井的要求和控制成本的要求；完井及壓裂改造工程設(shè)計(jì)具體內(nèi)容應(yīng)包括但不限于：a)完井方式；b)水平段的射孔間距；c)增產(chǎn)改造工藝；d)分段段數(shù)與段間距；e)施工排量；f)加砂強(qiáng)度、用液強(qiáng)度；g)壓裂液和支撐劑類型；h)壓裂返排液的回收、處理與利用，6i)健康安全環(huán)境要求；j)針對剩余氣描述的地質(zhì)工程一體化逆向設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施。6.6.1.1應(yīng)采用已實(shí)施開發(fā)區(qū)的已投產(chǎn)井的成熟可靠、經(jīng)熟、經(jīng)濟(jì)可行的采氣工藝技術(shù)，結(jié)合相關(guān)研究成果和已實(shí)施開發(fā)調(diào)整井的認(rèn)識，不斷改進(jìn)、完善、配針對已實(shí)施開發(fā)調(diào)整區(qū)塊內(nèi)頁巖氣井生產(chǎn)特征，通過開展連續(xù)油管完井、中心管完井現(xiàn)場試驗(yàn)a)生產(chǎn)管柱結(jié)構(gòu)和尺寸；b)采氣井口、完井投產(chǎn)方式；c)井下節(jié)流要求；d)動態(tài)監(jiān)測要求。6.7.1.1在保障采輸氣安全的前提下，按照“工藝流程標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場施工便捷、生產(chǎn)管理實(shí)用”的原對前期設(shè)計(jì)過程中新增氣井集輸流程進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)對比，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、合理性等因素，開發(fā)調(diào)整井優(yōu)先依托原有集輸工藝流程建設(shè)，若原有設(shè)施無接入條件，新增井應(yīng)優(yōu)先考慮依托已建集氣站進(jìn)行改造，近、遠(yuǎn)期結(jié)合，統(tǒng)籌考慮地面工程建設(shè)方案，并兼顧壓裂試氣工程的實(shí)施。根據(jù)頁巖氣藏地面工程方案調(diào)整思路，明確適合頁巖氣藏當(dāng)前開發(fā)階段的地面工程總體布局和建設(shè)規(guī)模，調(diào)整氣藏已建地面工程的生產(chǎn)運(yùn)行、內(nèi)部集輸、氣處理、凈化氣外輸、公用工程和輔助設(shè)施、信息化建設(shè)、組織結(jié)構(gòu)和人員編制等多項(xiàng)工藝和配套，相關(guān)技術(shù)要求見SY/T6106。7價(jià)，由此評價(jià)開發(fā)方案的可行性；制訂預(yù)防或減輕危險(xiǎn)有害因素的對策和措施，提出安全管理方面的事后監(jiān)管等；估算相關(guān)投資。水資源合理利用及壓裂液、及二氧化碳排放量；分析核算項(xiàng)目全過程能源消費(fèi)量、二氧化碳排放量，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，提出6.9.1.2效益與費(fèi)用對應(yīng)原則。全面、準(zhǔn)確地反映項(xiàng)目的投入產(chǎn)出情況，效益與費(fèi)用計(jì)算口徑一致，6.9.2.3評價(jià)范圍為從鉆井、采氣、地面集輸?shù)缴唐窔?。投資估算應(yīng)包括鉆采工程投資(鉆前工程投資、鉆井工程投資、壓裂工程投資及其他費(fèi)用)和地面工程投資等；成本費(fèi)用測算分析還應(yīng)包括銷售收入、稅金及附加測算，財(cái)務(wù)分析及不確定性