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天然气工业 2013年第07期杂志 文档列表

天然气工业杂志本期视点

川南下寒武统筇竹寺组页岩储集空间定量表征1-10

摘要：四川盆地南部下寒武统筇竹寺组是我国南方海相页岩气勘探开发的重要领域之一，但对其页岩气储层的研究深度远不及下志留统龙马溪组，有关其储集空间定量表征的成果更是鲜见。为此，借鉴龙马溪组页岩储集空问定量表征的方法和思路，以钻井资料为基础，对川南筇竹寺组黑色页岩段基质孔隙构成和裂缝发育状况进行了定量评价。初步发现其储集空间具有4大特征：①脆性矿物、黏土矿物和有机质三者产生的单位质量孔隙体积为有机质最高、黏土矿物次之、脆性矿物最少；②有效页岩段孔隙度相对较小，仅为龙马溪组的1／3～1／2，且孔隙构成以黏土矿物层间孔隙和有机质孔隙为主体；③基质孔隙减少的原因主要包括两点，一是该页岩热成熟度过高，有机碳可能出现碳化，导致有机质孔隙部分出现塌陷和充填，二是成岩作用强，导致基质孔隙以中小孔隙为主，大孔隙少，岩石更加致密；④黑色页岩裂缝发育，裂缝规模以微型、小型裂缝为主，裂缝密度在顶部和中下部较大，上部相对较小，反映了筇竹寺组总体具有脆性矿物含量高、杨氏模量高、泊松比低、脆性好等特点。

天然气工业杂志地质勘探

海洋天然气水合物开采潜力地质评价指标研究：理论与方法11-17

摘要：中国南海北部大陆坡具有良好的天然气水合物（以下简称水合物）资源前景，但目前还没有针对海洋水合物藏开采潜力的地质评价指标，无法对水合物藏进行简单高效的开采潜力评价预测。为此，重点分析了与产气潜力密切相关的地质参数（水合物层的孔隙度，水合物初始饱和度，储层渗透率，导热系数，储层上、下盖层的渗透性，储层的初始温度和初始压力）对产气潜力的影响情况。结果发现，在其他条件和参数不变的情况下：①水合物储层孔隙度越大，水合物分解产气速率越快；②水合物饱和度越高，初始产气效率较低，但总体产气开发效益较高；③水合物储层绝对渗透率越大，水合物分解和产气效率越高；④水合物储层导热系数对水合物分解产气效率影响不大；⑤盖层的存在有利于提高水合物的分解效率和气体的长期稳定生产；⑥水合物储层初始温度越高越有利于水合物快速分解；⑦当地层初始压力越高且离水合物相平衡边界越近时，水合物藏产气开发效率也越高。在此基础上，提出了水合物开采潜力地质评价指标研究的目标、内容、技术路线和方法。

电阻率在天然气水合物三维生成及开采过程中的变化特性模拟实验18-23

摘要：为获取更多的清洁高效能源，全球范围内都正在开展与天然气水合物（以下简称水合物）开采相关的研究，其中电阻率作为表征水合物变化的一个重要参数也被纳入了重点研究范畴，但其在水合物三维生成及开采过程中的变化特性尚未见报道。为了得到三维系统下水合物的电阻率变化数据，利用三维水合物反应釜，实验室模拟研究了水合物在多孔介质中生成及利用双水平井注热开采实验过程中电阻率的变化特性。结果发现：①电阻率总体上随着水合物的生成而升高，随着其分解而下降；②电阻率与水合物饱和度并不呈完全的线性关系，当水合物饱和度升高到一定程度时，电阻率变化减缓；③在水合物生成过程中发现水合物生成存在“爬壁效应”——水合物在多孔介质中的生成并不同步，水合物在边界区域明显多于中心区域；④在水合物开采过程中发现电阻率不仅随水合物分解的变化而变化，而且还与开采过程中的流体流动有着较大关系，所以利用电阻率作为水合物开采的特征指标时需要先排除流体流动的干扰。

天然气工业杂志要闻信息

国家发展和改革委员会天然气价格调整通知23-23

摘要：2013年7月1日，国家发展和改革委员会了天然气价格调整的通知——《国家发展改革委关于调整天然气价格的通知》（发改价格[2013]1246号）。该通知指出：根据深化资源性产品价格改革的总体要求，为逐步理顺天然气价格，保障天然气市场供应、促进节能减排，提高资源利用效率，国家发改委会同有关部门在总结广东、广西天然气价格形成机制试点改革经验基础上，研究提出了天然气价格调整方案。

天然气工业杂志地质勘探

介观孔隙中天然气水合物生成过程模拟24-28

摘要：目前，对沉积物中天然气水合物（以下简称水合物）的生成过程研究大部分集中在实验研究以及水合物生成的本征动力学方面，在孔隙尺度方面缺乏对水合物生成过程的全方位考虑。为此，从介观角度出发，结合实验模拟结果，研究了沉积物孔隙中甲烷及二氧化碳水合物的生成过程。首先对甲烷水合物和二氧化碳水合物在沉积物中的生成过程进行了实验模拟（沉积物样品选用南海浅表层沉积物，粒径为60～100目），结果表明：水合物在沉积物孔隙中的生成过程比较平缓，体系温度基本没有大的变化；在初始阶段水合物生成量比较大，随着反应的进行，水合物生成速率逐渐减小。在实验的基础上，以孔隙水中溶解气体的浓度为变量，从介观角度数值模拟了甲烷水合物和二氧化碳水合物在沉积物中的生成过程，并以单个沉积物孔隙空间的水合物生成表征沉积物体系内水合物的生成特性。结论认为：沉积物颗粒堆积孔隙内部的水合物先在沉积物壁面处生成，然后水合物层逐渐加厚，向孔隙中心生长，水合物呈层状生成，最后填满整个沉积物颗粒孔隙；伴随着水合物的生成，沉积物体系孔隙率降低。通过模拟计算得到的水合物转化率与实验结果进行对比，其误差范围介于3％～7％，表明该模型具有较强的可靠性。

南海北部神狐海域含天然气水合物沉积层的速度特征29-35

摘要：2007年在南海北部神狐海域对天然气水合物（以下简称水合物）的钻探结果表明，仅依靠似海底反射（BSR）和振幅空白不能揭示沉积层内水合物的赋存状态，不能准确地圈定水合物的分布面积和储层厚度。为准确判定水合物储层情况，对南海北部神狐海域声波测井及地震资料进行了精细分析，研究了含水合物沉积层的声波速度、地震速度的分布特征和变化规律。结果认为：①地震反射剖面上，由于水合物饱和度、厚度增大，引起含水合物沉积层的速度增大而产生上拉构造，其下方同时显示出因低速含气层引起的速度下拉构造，即“眼球状”的速度振幅异常结构；②含水合物层的层速度大小与沉积物孔隙度和水合物饱和度密切相关，水合物饱和度随声波速度升高而上下波动，总体趋势上随声波速度的升高而增高；③在含水合物带内部，高速层呈平行于海底的带状分布，底部速度最高，从底部往上速度逐渐降低；④利用上述特征，结合其他地质和地球物理资料，依据层速度可识别地层中水合物的存在，计算水合物的饱和度，确定含水合物层的厚度、分布范围，并可进一步计算水合物的资源量。

水平井高效开采Class3天然气水合物研究36-42

摘要：中国目前所发现的水合物藏缺乏下伏流动层，比较接近有上、下盖层的Class3水合物，业内对其开采的经济性和能效比有质疑且相关研究成果鲜见。为此，采用HydrateResSim模拟水平井加热减压联合开采Class3水合物，研究了其开采的能效比、气水比、采收率等参数。首先定义水合物开采所获得的天然气的热值和水合物开采过程输入物藏热量之比为水合物开采的能效比（EER），采用能效比对水合物开采过程进行评价；然后，设定开采井的温度为42℃，在0．2P0（p0。为水合物藏初始压力，1．383×10^7Pa）、0．5P0、0．8P0 3种压h条件下进行水平井加热减压联合开采模拟。结果发现：①开采前期能量消耗大，产水量多；②只有在0．2p0、42℃条件下，气水比长期大于100，采收率在50％左右，同时，EER达到188；③而0．5p0和0．8P0条件下的开采指标较0．2P0小很多。进一步分析0．2P0、42℃条件下水合物开采过程中井内热流数据，得到加热只分解了5．28％的水合物，其他大量水合物由减压驱动力分解，因而能效比较高。结论认为：水平井加热减压联合的方法能够高效开采Class3水合物。

基于录井资料的储层流体性质识别新方法——以川西地区须家河组储层为例43-46

摘要：传统录井资料解释技术在成因机理、检测精度、解释模型等方面缺乏相应的理论指导，因此没有可靠的评价模型与评价标准，从而造成录井资料解释可靠性差的结果。针对目前勘探开发目标多样化的发展趋势，以及各类复杂油气藏、深层油气藏、薄互层、非常规油气资源的钻探现状，基于数理统计技术，以录井色谱分析的天然气组分数据为基础数据集，根据变量空间中欧氏距离与马氏距离对多元变量相互之间影响的不同反应能力，分析了采用不同空间距离算法的流体识别模型在识别气层与水层方面的不同能力，所构建的判别模型在四川盆地川西地区上三叠统须家河组气藏进行了应用，模型预测准确率在83％以上。进而结合识别模型自身的特点，进一步提出了一个优化模型，与欧氏模型、马氏模型相比较，对储层流体性质的识别能力得到进一步提高，预测准确率为97．22％。同时对传统的气测解释技术也提出了一个基于严格数学意义上的评价方法，并对新建识别模型和传统模型进行了对比分析。

天然气工业杂志开发工程

苏里格气田致密气藏水平井指标分类评价及思考47-51

摘要：致密砂岩气藏是我国天然气资源的重要类型，水平井是提高该类气藏单井产量的主要技术手段。鄂尔多斯盆地苏里格气田致密气藏砂体的内部结构复杂，气层薄而分散，具有很强的非均质性，水平井产能差异极大。因此，采用气井分类评价的思路，建立不同类型气井地质模型与产能动态特征关系，按产能和经济效益将气井分为好、中、差3类。根据目前该气田水平井的部署情况，分类评价水平井优选井位加密部署和区块整体部署两种方式下水平井的开发指标，用以指导致密气藏水平井的开发评价。在此基础上，针对致密气藏产能评价的难点，提出了基于单裂缝的水平井产能评价新思路；从致密砂岩气藏提高储量动用程度的角度，初步讨论了水平井砂体内部构型、开发后期剩余储量的分布方式，并给出了相应的开发建议：非主力层未动用储量采用混合井型井网进行开发，主力层段内的未控制储量要在经济技术允许的条件下；水平井井距和压裂间距应按照合理范围的下限来考虑。

考虑变渗透率模量的异常高压气藏产能计算新方法52-56

摘要：在异常高压气藏开发过程中，储层岩石常常表现出应力敏感特征。由于压敏储层在有效应力变化范围较大时，渗透率模量将随着有效应力的变化而变化，这样基于常渗透率模量的产能方程很难准确评价异常高压气藏的产能特征。为此，针对异常高压气藏的渗流规律，建立了考虑变渗透率模量和高速非达西效应的产能计算模型，并用Newton-Raphson方法对模型进行求解。研究及实例分析结果表明：应力敏感作用会使异常高压气藏气井的产量降低，尤其是在井底流压较低时，其产量降低得更为严重；在井底流压较小时，用传统的常渗透率模量计算的产量可能会错误评价应力敏感作用对气井产量的影响；而高速非达西效应将会使异常高压气藏气井的产量降低，随着井底流压的减小，高速非达西效应使气井产量降低的程度更为严重。结论认为：在开发异常高压气藏的过程中应考虑变渗透率模量和高速非达西效应对气井产能的影响。

煤层气排采局部水动力场模式及其意义——以鄂尔多斯盆地东南缘为例57-62

摘要：煤层气排采形成的局部水动力场是对原始水动力场扰动的结果，开展局部水动力场模式及其对排采效果影响的研究对于指导煤层气排采井层的优选具有重要意义。鄂尔多斯盆地东南缘某煤层气田煤层气井排采动态表现差异很大，考虑不同排采井所处构造位置和原始水动力场背景，识别出了煤层气排采引起的3种局部水动力场模式，即有效扰动型局部水动力场、含水层入侵型局部水动力场和淡水补给型局部水动力场。在有效扰动型局部水动力场中，排出水为煤层水，煤层气井表现出见气快、产气量高等特点；在含水层入侵型局部水动力场和淡水补给型局部水动力场中，排出水有部分甚至大部分来自于邻近含水层或近地表的淡水，属无效排水，煤层气井表现出见气晚、产气量低等特点。在局部水动力场模式的指导下，对断层附近的排采井要避免射开邻近强含水层的煤层，同时，排采井的井位应避开近地表淡水补给区。

天然气工业杂志钻井工程

塔北地区深井钻井提速配套技术及其应用效果68-73

摘要：塔北地区目前是塔里木盆地增加油气储量的重点区域，然而该区储层埋藏深，上部地层倾角较大、下部地层可钻性差，导致机械钻速低、钻井周期长。为此，重点在近4100m进尺的乃241．3mm井眼段以提高机械钻速和行程钻速为目标，采集该区3口井的侏罗系一奥陶系的岩心来测定地层可钻级值等岩石力学参数，试验优选出适应的高效提速技术措施：上部新近系一三叠系井段采用抗高温等壁厚X—treme螺杆配合PDC钻头复合钻进，下部三叠系一奥陶系井段采用扭力冲击器TorkBuster配合专用PDC钻头钻进。试验结果表明，上述两种技术的结合使用大幅度提高了第二次钻进的乃241．3mm井段的机械钻速。井深达6785m的9号直井全井平均机械钻速达到了10．69m／h，较邻井9—2号井的6．72m／h提高了59．07％；钻井周期仅55d，较邻井9—2号井钻井周期减少了33．46d，下降幅度达37．83％；目前，该技术已在塔北地区得到了推广应用。

天然气工业杂志要闻信息

俄罗斯首次公布石油和天然气储量数据73-73

摘要：俄罗斯联邦自然资源部部长谢尔盖·东斯科伊宣布，截至2012年1月1日，俄罗斯的c1类石油可采储量为178×10^8t，

天然气工业杂志钻井工程

乐山-龙女寺古隆起震旦系超深井快速钻井技术74-79

摘要：四川盆地乐山一龙女寺古隆起震旦系埋藏深度在5000～6000m，地层可钻性差、纵向上多产层多压力系统等复杂地质条件制约了钻井速度。针对钻井提速难点，重点从井身结构、钻头个性化设计及有机盐钻井液体系等方面进行了攻关研究与现场试验，初步形成了适应该地区的钻井提速技术模式：①优化井身结构，较传统井身结构缩短了大尺寸井眼长度，减少了作业时间，同时又能够满足完井与后期生产作业的要求。②个性化设计PDC钻头，应用效果表明较已完钻井机械钻速提高了31％～473％，在侏罗系沙溪庙组试验刚体PDC钻头平均机械钻速16。57m／h，已接近空气钻进效果；在适合井段试验等壁厚长寿命螺杆配合PDC钻头复合钻进，机械钻速较常规转盘钻机械钻速提高44％。③配合使用有机盐低固相钻井液，抑制性较聚磺钻井液更强，亚微米粒子含量减少，实现了辅助提高机械钻速的效果，井壁较使用聚磺钻井液的更稳定。2012年完钻的6口深井平均机械钻速由1．69m／h提高到2．54m／h，平均钻井周期从302d缩短到189d，实现了该区震旦系超深井的安全快速钻井。

元坝地区陆相地层钻井提速配套技术80-84

摘要：四川盆地元坝气田天然气资源丰富，是中国石化的重点勘探开发区块，但钻速慢、钻井周期长是该区深井一超深井所面临的共同难题，该区域陆相侏罗系沙溪庙组一三叠系须家河组地层岩石致密、硬度高、可钻性差，此井段钻井周期约200d，占全井钻井周期的45％，严重制约了钻井提速提效。为此，开展了扭力冲击器配合PDC钻头、涡轮配合孕镶金刚石钻头、气体钻井等新技术应用试验，在试验效果的技术经济分析基础上，提出了延长气体钻井应用井段和深度的方案；对于不宜开展气体钻井的钻井液井段，如侏罗系自流井组中上部以浅地层或钻井液密度较低的地层推荐采用扭力冲击器提速，自流井组中下部一须家河组地层推荐应用涡轮钻具提速的方案。YB27-1H等11口井第三次开钻的314．1mm井段平均进尺1885．29m，钻井周期缩短到166．18d，较前期平均值缩短34d。采用上述配套技术后，无论是钻井周期、日进尺均优于前期施工井，陆相地层提速提效取得了显著效果。

低渗透储层多级架桥暂堵储层保护技术85-89

摘要：水锁、水敏及碱敏等造成了低渗透砂岩储层渗透率难以恢复的伤害，成为了储层保护的技术瓶颈。为此，依据屏蔽暂堵技术原理，以岩心实验确定的对渗透率贡献最大的孔喉半径区间为依据，研制出了与储层孔喉渗透率贡献率分布相匹配的多级架桥暂堵油气层保护剂，它由多级架桥粒子FDPD和可变形粒子FEP组成，在钻井液中最佳加量分别为4％和2％～3％。室内对加入多级架桥暂堵油气层保护剂前后钻井液性能变化和岩心渗透率恢复值进行了实验评价。结果表明：①岩心渗透率恢复率达85%，能很好地保护低渗透储层；②多级桥架暂堵剂加入钻井液后，虽钻井液的黏度和切力有所上升，但波动不大，能够满足工程的要求；③中压滤失量和高温高压滤失量降低，更有利于储层保护。2口应用井与同区块其他井相比油气产量明显提高，起到了良好的储层保护作用。该技术具有低成本、施工方便等特点，是一种切实可行的低成本且安全可行的油气层保护方法。

天然气工业杂志集输与加工

添加R141b促进剂的CO2水合物法海水淡化实验研究90-95

摘要：我国天然气中COz的利用率非常低，净化过程中脱出的CO2主要是排放，不仅会污染大气，也在无形中损失了巨额的经济效益，因而我国陆地和海上酸性气田开发中加强对CO2的综合利用就显得尤为重要。CO2水合物法海水淡化是一种新型的海水淡化技术，主要是利用较易生成水合物的小分子物质与海水生成水合物晶体，固液分离后，分解水合物即可得到淡水，该技术目前在我国尚处于室内实验研究阶段。为了提高CO2水合物法海水淡化效率，在海水中添加R141b促进剂以加快CO2水合物的生成速度，利用研制的双釜海水淡化实验装置，探讨了R141b促进剂的添加比例及其对CO2水合物法海水淡化效率的影响，确定了该法的技术参数；通过测定水合物生成前后溶液的盐度及离子变化，探讨了CO2水合物法海水淡化的程度。结果表明：①R141b促进剂与海水的最佳体积比为1：70，添加R141b后CO2水合物法海水淡化效率可提高3倍；②在一级和二级淡化水中，离子去除率平均分别可达58．7％和81．0％，而三级和四级淡化水的平均离子去除率则分别达到了94．8％和98．4％；③四级淡化水的各项离子浓度指标都优于饮用水标准。

天然气工业杂志要闻信息

《天然气工业》入选2013年中国“百强科技期刊”95-95

摘要：为深入贯彻落实党的十八大精神，建立完善报刊评价体系和引导激励机制，重点培育和推出一批具有较强舆论引导能力、传播能力和市场竞争力的优秀品牌报刊，促进报刊业繁荣发展，国家新闻出版广电总局（以下简称总局）开展了2013年“百强报刊”评选活动。“百强报刊”评选活动是实施报刊业“十二五”时期发展规划、建设精品报刊工程的一项重要工作，其作用是通过动态评估推荐，重点推出一批内容原创能力强、社会效益和经济效益俱佳、具有较大发展潜力和竞争力的名报名刊，形成时政、学术、行业专业、大众服务等门类品牌报刊方阵，充分发挥其在舆论传播、公共服务和学术创新等方面的引领示范作用，促进报刊业繁荣发展。