第二讲气田开发总论资料

◆要脱H2S和CO2，符合国家气质标准
10、储存运输的系统性
◆气层－气井－矿场－输气干线－用户是紧密 相连的系统工程
◆要考虑昼夜和季节的气体调峰
特别强调：
1、气田开发受控于市场，产销双方关系密切。
2、输气干线是桥梁。
3、地层水对天然气开采影响不可低估，水驱气剩 余气饱和度在15－50％范围变化。
4、气体流动性好，开发井井距大于油藏。 5、输气管网把全国、本油气区、本气田形成一个 大系统。
6、编制开发方案前取得开发动态资料至关重要。
三、规律性
1、正确认识气藏地质和开发特征，这是 有效开发气藏的前提。
♦若在地质认识上发生了偏差，很强的技术实 力也不会有好的效果
♦开发初期不失时机录取各项资料，做到静动 结合 ♦大井距增加认识气藏难度
二、特殊性
1、生气成因的广泛性
◆腐泥质和腐植质干酪根均可为生气母质 ◆陆相和海相地层均了产生 ◆深浅层均可产气 ◆气体类型众多 ◆气藏纵向分布窗口比油藏广泛得多
2、盖底层的严密性
◆要求比油藏高得多
3、气体显示的隐蔽性
◆综合方法才能发现气层
4、气Fra Baidu bibliotek流动的活跃性
◆气体粘度比水小100倍，比原油小2－3个数量级 ◆高渗流速度带来紊流和惯性效应，近井带常破坏 达西渗流定律 ◆非线性渗流方程，更具复杂性
7、开发的效益性
◆气藏采收率高
◆定容封闭气藏采收率达50－90％，平均85％
◆水驱气藏35－65％
◆有不同开发程序、井网部署、层系划分、动
态特征和采气工艺技术
8、钻井工艺复杂性
◆压力控制要求高 ◆井身结构耐压、严密性要求高 ◆气体喷射迅猛性 ◆含H2S和CO2的腐蚀性
9、气井开采安全性
◆井身结构、井口、井场设备耐压高，密封性 要求高 ◆防火、防爆、安全可靠性要求高 ◆专有水合物防治问题
♦气藏动态分析贯穿于开发过程始终
♦充分发挥气井双重作用——生产与信息的效能
10、工欲善其事，必先利其器
♦看准了科技项目，敢于花力气，花本钱，锲而
不舍，坚持到底
♦重视改造性技术，甚至胜于认识性技术
第二节 气藏开发方案编制中 的重要问题
一、我国气田、凝析气田的分布
1、地区分布
截止1998年底，中国陆上及近海海域气田总数为 321个，其中中型54个，大型15个，分布在中国东 部、中部、西部、南部和海域区，分别占已发现气 田总数的43％、39％、14％、1％和3％；占已探明 地质储量15％、47％、23％、0％和15％。
2、合理利用气藏能量，有效利用压力， 提高经济采收率和高效开发。
♦压力是气藏开发的灵魂 ♦能量损失的三个组成部分： ♣气层渗流阻力 ♣井筒摩擦阻力 ♣地面压力损失 三者损失达到最小，就会取得最高采收率
♦降低渗流阻力措施
♣改造气层，降低生产压差
♣确保单相气相渗流
♣强化气层保护和完井工艺 ♣优化射孔 ♣气井产量控制在产气方程直线段范围
5、气体的压缩性
◆高压时要考虑气体偏离理想气体定律，用气体偏 差系数Z表示气体状态方程。
◆ P<14.14MPa(2000psi)时,渗流方程中压力用P2 表示。
◆ P>24.74MPa(3500psi)时，渗流方程中压力用P 表示,似液体，最好用拟压力函数表示。
6、开发的同步性
◆地面地下的一致性
♦优选油管直径，降低井筒摩阻 ♣拉克气田 原摩阻损失占 Pi 29％ 放大油管127mm，摩阻仅占0.6％ Pi ♦确定合理的外输压力
♣罗马尼亚 特兰西尼亚盆地
采用4、2.5、0.9－1.4MPa 三套管网
3、在高渗区集中布井是非均质气藏合理的 布井方式。
♦高渗区采低渗区气，避免打无效、低效井 ♦中、低产区分布面积大和高产区面积较小的大 气田仅靠高产区气井开采不够
♦方法有:
♣降低井口输压 ♣排液采气 ♣水平井开采 ♣二次采气
♣储层改造
♣优化射孔
♣早期整体治水
♣凝析气藏保压开发
8、多系统协调优化，制定总体开发方案。
♦多学科联合攻关 ♦因地制宜、先进适用技术
9、不断实践，不断认识，按照气藏开发阶 段性进行部署和调整，加强动态监测、分 析，对开发过程实行有效控制。
第二讲 气田开发总论
主讲：李士伦（教授） 2004年3月
第一节 气田开发特点和规律性认识
一、复杂性
1、埋藏的隐蔽性和模糊性 2、地质情况复杂性、非均质性、非连续性、非有 序性 3、地质、生产信息的分散性、非确定性和跳跃性 4、开发过程的系统性 5、开发的风险性 6、地层流体渗流的复杂性（多相渗流、物化渗流、 非牛顿流体渗流、流固耦合）
二、气藏分类
从性质上可以分为：勘探、开发和经济三个系列。 常用的有：圈闭（气储形态、构造形态、圈闭形态 和其它）、储层（岩石类型、储渗空间、储渗物性、 均质程度和孔隙结构）、天然气成因（物质来源、 生成母质和热演化程度）、气体组分组成（组分比 例、气体湿度、特殊气体）、相态特征（物理状态、 组合比例和赋存方式）、驱动类型（驱动力源、水 体类型、水体能量）、地层压力（压力系统、压力 高低）、物质基础（储量大小、气井产能）和工程 条件（埋藏深度、集输条件），共9种因素、27项 指标。 主要的6种是：圈闭、储层、驱动、压力、相态 和组分，其中储层和驱动又是更主要的因素。
2、气田类型分布
天然气成因类型很多，有煤成气、生物气、湖
相泥岩气和碳酸岩气；无机成因的CO2和N2气。煤
成气的探明储量已增加到57％。
东部主要为湖相泥岩气、煤成气、浅层生物气。
东部和近海还发现28个CO2气田。
3、气田的层位分布
新生界、中生界、上古生界、下古生界和 元古界分别占探明地质储量的38％、17％、
♣控制高产区采气速度 / 低产区产气速度小于3
4、排水采气是封闭性水驱气藏提高采收率 的重要技术。
♦早期重视水文地质研究，及早认识边底水封闭性
5、勘探开发一体化是开发好复杂的中、小 型气田的开发程序。
6、严格控制水侵和有效防腐技术是含硫气 田高效开发的保证。
7、水驱气藏采收率高低主要取决于水侵 强度和废弃压力的大小。
30％、13％和2％，按储量大小依次为第三系、 石炭系、奥陶系、三叠系、第四系、白垩系、 二叠系、侏罗系和震旦系。泥盆系、志留系和 寒武系尚未获得天然气。 大中型气田以第三系、奥陶系、石炭系、第 四系和三叠系为主。
4、大中型气田分布特点
1）多种类型天然气混合分布在同一气藏中
2）煤成气占重要地位
3）过成熟裂解气分布在四川和塔里木盆地 4）浅层生物气田主要分布在柴达木盆地 5）溶解气主要分布在松辽、渤海湾和准葛尔盆地 6）幔源无机CO2分布在东部盆地中