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天然气工业 2015年第02期杂志 文档列表

天然气工业杂志地质勘探

莺歌海盆地高温高压天然气地球化学特征及底辟翼部高效成藏模式1-11

摘要：莺歌海盆地是新生代高温高压盆地，底辟与热流体活动强烈，深部的天然气在在底辟构造的浅层圈闭中聚集成藏。2010年前钻探8个底辟构造共11口井，没有发现商业气藏，故底辟构造带中、深层能否寻找到大中型优质天然气田一直是争论的焦点。为此，对该区天然气生烃动力学、储层分布及封盖条件进行了分析研究。结果认为：①该区存在浮力作用下游离相缓慢充注成藏、水溶相缓慢充注析出成藏和混相幕式聚集成藏3种天然气充注机理；②底辟核部高温高压带早期成藏经后期多次改造，形成以烃类为主的大型天然气藏的可能性小，底辟翼部则有早期成藏晚期保存完好的原生型天然气藏，非底辟区推测为水溶气析出成藏区；③存在底辟核部区及其周缘半封闭超压系统“混相改造型”成藏、底辟翼部“气相渗滤型”成藏、非底辟带封闭型超压系统“水溶相脱溶型”成藏等3种模式。结论认为，之前失利的主要原因是钻在了底辟构造的核心部位，并用地球化学特征进一步佐证了底辟构造翼部才是高温高压天然气成藏的良好场所。经过勘探实践，最终发现了东方13—1／13—2大气田。

构造演化对莺歌海盆地天然气成藏差异性的控制作用12-20

摘要：尽管两个重要的天然气勘探区“东方区”和“乐东区”均位于莺歌海盆地莺歌海凹陷中央底辟带，但二者天然气的成藏机制却存在一定差异。为此，分析了构造演化对烃源岩发育和底辟活动的控制作用以及对两区天然气成藏差异性的影响：①中新世以来的构造演化导致沉降、沉积中心由东方区向乐东区迁移，这是控制该区中新统烃源岩发育和底辟活动的主要因素，对天然气的生成、成藏和分布产生重要影响；②东方区烃源岩生气时间较早、持续时间较长，而乐东区烃源岩的生气时间则相对较晚、生气更集中，更有利于天然气聚集成藏；③晚中新世以来的底辟活动对天然气的运移、成藏和分布起决定性作用；④东方区底辟构造较少、活动能量较弱，而乐东区底辟构造更发育且活动更为复杂；⑤二者天然气的成藏机制也有共同之处，即均处于高温高压带，天然气成藏均受控于底辟活动。结论指出，该盆地底辟波及区能量相对较低，中深层天然气的成藏时间较早，保存条件较好，CO2风险较低，是有利的优质天然气分布区域。

天然气工业杂志要闻信息

四川省首个区域型天然气分布式能源项目落户南充20-20

摘要：近日，四川省发展和改革委员会核准了南充市嘉陵工业园40MW天然气分布式能源项目。这标志着该省第一个区域型天然气分布式能源项目正式落户南充。同时，此项目还是南充市首个民间资本独资参与建设运营的能源项目，具有双重示范意义，有望成为全国、全省天然气分布式能源示范项目。

天然气工业杂志地质勘探

莺琼盆地高温超压地层钻前压力预测面临的问题与对策21-26

摘要：南海莺琼盆地的中深层普遍具有高温超压特征，基于近几年的研究成果，将总结出的地层孔隙压力预测模型应用到目标井的钻前压力预测时准确率一直较高。但是，在2013年的探井钻探时又遇到了新的问题，即钻前预测压力和实钻计算压力都与实际测试压力存在较大误差，高温超压地层压力预测技术遇到了新的挑战。为此，依据DF1-A、DF13-B、LS13-C井3口井钻后的压力计算结果，分析了误差产生的原因。结果认为问题主要出在对储层连通性、流体性质、断层封堵性以及卸压通道等方面的认识不足。进而提出了该区地层孔隙压力预测的改进方法，即在以往压力预测模型的基础上，结合砂体展布和断层分析结果，考虑压力传递作用，并确定压力传递点来进行钻前压力预测。将此方法应用于LS13-D井，计算的地层压力系数为1．936，与实际测压点吻合程度非常高，证实了改进后的预测压力方法的有效性和准确性。

莺歌海盆地底辟区天然气组分的影响因素及其与天然气成藏的关系27-34

摘要：莺歌海盆地底辟区不同气田、不同层段间的天然气组分差异明显，甚至同一气组不同部位天然气的组分差异也比较明显。为揭示这一现象，以已钻井的天然气组分为线索，结合新获得的地质等资料及勘探研究成果，分析认为该区天然气组分主要受三大关键因素控制：①底辟活动的多期性，底辟活动处于动平衡状态，当平衡状态被打破后，对早期气藏造成破坏，使其向浅层运移，造成了该区天然气组分差异的多样性；②断层、冲沟、储层物性等分割作用使得断层两盘、冲沟两翼或者优、差质储层段的天然气组分差异明显；③底辟活动静止期的重力分异作用，受制于不同气体分子量的差异，在稳定气藏的高部位主要富集小分子量气体，而低部位则主要富集大分子量气体。进而分析了上述3个因素与天然气成藏的关系。结论指出，东方16—1构造的高部位冲沟比较发育且受重力分异等因素影响，在此钻遇优质烃类气藏的可能性极高，是下一步天然气勘探的有利部位。

天然气工业杂志开发工程

有效治理气藏开发过程中水侵影响的问题及认识35-40

摘要：气藏开发过程中，由于地质特征的多样化和渗流规律的复杂性，治理水侵对气井产能及气藏采收率的影响问题面临的困难重重，主要表现在认识水侵规律、确定治水对策、保障治水工艺措施效果等方面。受实际气藏所处开发阶段、研究工作量、措施针对性与及时性等因素的影响，并非每一个气藏都能充分暴露水侵危害的问题，以及展示有效治理水侵影响的规律，孤立分析单个气藏较难获得具有普遍适用性的完整认识。近40年来，中国石油西南油气田公司在四川盆地持续开展气藏开发治水实践探索和跟踪研究，发展形成了融合先进理念、成功经验、专项理论和成熟工艺为一体的整体治水配套技术，众多产水气藏开发效果显著改善，但同时也表现出治水效果的较大差异。以此为背景，从气藏开发治理水侵的超前需求、水侵活跃性影响因素、水侵动态分析方法、优化治水策略、典型气藏治水经验等方面，分析了气藏开发治水的核心问题，评价了治水效果的影响因素，探讨了实用化的治水策略。结论指出，实际工作中不宜简单套用以往治水技术模式，而应因地制宜强化针对性。该成果可为产水气藏优化开发提供技术参考。

致密砂岩气藏产水机理与开发对策41-46

摘要：为认清致密砂岩气藏的渗流规律、揭示其储层产水机理、寻求有效的开发对策，开展了相关研究。结果表明，致密砂岩气藏储层渗流机理复杂，表现在：储层原始含水饱和度主要受储层微观孔隙结构特征的控制；在气水互封状态下，气体弹性膨胀推动部分束缚水转化为可动水，可动水饱和度能有效表征储层水相可动性；储层水相对气相渗流能力影响显著，含水条件下气体渗流存在阖压梯度，其主要受储层物性与含水饱和度的控制，阅压效应导致单井控制范围减小，储量动用程度降低；气、水两相渗流能力受压力梯度的影响。进而基于对致密砂岩气藏产水机理和渗流机理的认识，提出了有针对性的开发对策：①在明确储层可动水饱和度的基础上，评价储层产水风险，优选井位及开发层位。降低气井产水风险，提高单井产能；②采用压裂水平井开发，增加泄流面积，减小生产压差，延长无水或低水采气期；③合理配产，降低生产压差，预防或控制产水量；④强化排水采气，提高生产效果。上述技术措施为四川盆地中部上三叠统须家河组气藏和鄂尔多斯盆地苏里格气田低渗透致密砂岩气藏的有效开发提供了技术保障。

边、底水气藏水侵机理与开发对策47-53

摘要：边、底水水侵是导致气藏采收率偏低的主要原因，明确边、底水气藏的水侵机理与规律，有利于改善气藏的开发效果。为此，运用全直径岩心模拟边、底水气藏开发过程，研究其水侵机理、动态与规律。实验结果表明：对于均质气藏，只有边、底水能量充足且储层渗透性较好，气藏开发过程中才有可能发生大规模水侵，降低气藏最终采出程度；对于均质低渗透致密储层，边、底水水侵速度十分缓慢，对生产效果几乎没有影响，而边、底水能量主要决定于流体（水和气）自身的弹性膨胀能力和孔隙空间的压缩性。在物理模拟实验认识的基础上，建立了均质、非均质气藏边、底水侵计算模型。数值模拟计算结果表明：均质气藏储层水侵均匀推进，水侵速度慢；非均质气藏储层水沿着高渗透条带或高角度裂缝向井底推进速度快，且非均质性越强，水侵推进速度越快，气井见水时间越早。该研究成果丰富了对边、底水气藏水侵机理、动态与规律的认识，并为边、底水气藏的合理有效开发提供了具体对策。

天然气工业杂志要闻信息

国内天然气现货交易中心将成立53-53

摘要：预计2015年非居民用存量气和增量气价格将实现并轨，天然气有望于2015年上半年实现市场化定价。这无疑是天然气价改向前迈进的一大步，但是价格并轨的实现，也意味着天然气价格将在不断下调的油价面前受到挑战。

天然气工业杂志开发工程

川渝气区排水采气工具研制新进展54-58

摘要：近年来，川渝地区排水采气工艺已从老探区中浅层气藏逐步向深井、酸性、油水气三相共存的气藏拓展，由单一工艺发展为组合工艺，常规优化设计发展为软件包系统决策并引入了经济评价，这同时也对现有的排水采气工具提出了新的挑战。通过技术攻关，目前排水采气的相应配套工具、装备研发及应用也取得了长足的发展。气举工具由常规发展至高抗硫，由偏心式发展至同心投捞式，气举阀充氮压力达25MPa，抗外压达90MPa；自主研发了具有国内领先水平的电潜泵专用井口装置和远程监调控系统；柱塞举升工具配套实现国产化，自主创新研发了带远程远控功能的柱塞控制器和投、捞可靠方便高效的弹块式卡定器缓冲弹簧，以及测温测压柱塞等工具；连续油管悬挂器、大通径操作窗及取出连续油管堵塞器、双瓣式单流阀性能参数也达到了较高水平；高压井口驱动头和油管锚的优选大幅提升了螺杆泵应用效果和范围。上述排水采气工具及装备的集成创新，有效地扩大了排水采气工艺在川渝气区的适用范围。

天然气工业杂志钻井工程

精细控压钻井技术在喷漏同存复杂井中的应用59-63

摘要：碳酸盐岩裂缝性储层在钻井过程中极易发生喷漏同存的复杂情况，不仅制约了钻井速度，而且井控风险也极大，处理并重建井内压力平衡的技术手段有限。为此，引入精细控压钻井技术在四川盆地GS19井的窄密度窗口超高压二叠系栖霞组进行了成功应用：①调节环空回压来保持井底液柱压力始终处于微过平衡状态，循环罐液面保持微降状态，以保证气层中的天然气不会大量地侵入井筒；②进口钻井液密度控制在2．35g／cm^3左右，控制环空回压在2～5MPa，井底压力当量循环密度控制在2．46～2．52g／cm^3；③控压钻井过程中井口压力超过或预计将超过7MPa时，应关半封闸板，通过井队节流管汇至控压专用节流管汇，再进入气液分离器进行循环排气；④起下钻时控制回压在5MPa以内，起钻灌浆量应大于理论灌浆量，下钻返浆量应小于理论返浆量。采用该技术依次钻过二叠系栖霞组、梁山组和下志留统龙马溪组，进尺216．60m，对喷漏同存复杂情况进行了一次有益的尝试，对今后类似复杂情况的处理具有借鉴和指导作用。

天然气工业杂志要闻信息

2020年重庆页岩气产量有望达200亿立方米63-63

摘要：作为中国页岩气勘探开发“主战场”的重庆，近日出台了页岩气产业发展规划，预计到2020年，将建成页岩气产能300×10^8m^3，产量有望达到200×10^8m^3，并将在勘探开发、管网建设、装备制造、综合利用全产业链上形成产值上千亿元。

天然气工业杂志钻井工程

两种主要高强度套管的耐磨性能试验64-69

摘要：套管磨损是深井、超深气井钻井过程中困扰作业人员的突出问题，摸清P110和V140这两种主要钢级的高强度套管的耐磨性能对于钻井设计选用套管具有重要意义。为此，采用美国摩尔技术公司的全尺寸套管磨损试验机，模拟油气田现场的钻井作业参数以及钻井液配方，开展了钻杆接头与套管内壁间低、中、高3种典型的侧向力对P110和V140钢级套管的全尺寸实物磨损试验研究，检测并对比分析了磨损套管试样在不同磨损时间段的磨损沟槽深度、沟槽宽度、磨损系数、摩擦系数以及磨损体积等参数，并对套管摩擦表面进行了扫描电镜分析，进而探讨了不同工况条件下的套管摩擦机理。结果认为：在低侧向力的情况下，两种套管的磨损情况基本相当；在中等侧向力的情况下，V140套管的磨损比P110套管严重；在高侧向力的情况下，P110套管的磨损明显要大于V140套管；随着钻杆接头与套管内壁之间接触侧向力的增加，摩擦副之间的摩擦系数增大且处于黏着磨损状态。该研究成果对于在套管柱设计中根据不同井眼曲率考虑套管的耐磨性能选用套管具有参考价值。

微观组织对高强度超级13Cr材料性能的影响70-75

摘要：为了满足塔里木盆地含CO2致密砂岩气藏氮气钻完井一体化管柱的需要，中国石油塔里木油田公司与钻杆生产厂家联合研制了一种既满足钻井工况又能满足完井和采气王况的高强度超级13Cr不锈钢油钻杆。为检验该油钻杆的可靠性，开展了管材的机械性能和腐蚀性能室内试验检测对比研究：采用金相显微镜观测得出了该油钻杆金相组织特征；采用拉伸试验机和示波冲击试验机实验测得了该油钻杆材料的基本力学性能；采用高温高压循环流动腐蚀仪实验获得了模拟工况下油钻杆材料的耐腐蚀性能。结果表明，超级13Cr油钻杆金相组织均匀、δ-铁素体含量符合标准要求；拉伸性能达到了S135级钻杆的强度要求，屈服强度达953MPa；冲击性能优于S135级钻杆，冲击功达165．56J；在模拟高温、高含CO2、高矿化度采气工况下油钻杆耐均匀腐蚀和耐点蚀性能良好，而较高的艿一铁素体含量对照样在模拟采气工况下出现严重点蚀，不能满足油田生产要求。结论认为，新研制的超级13Cr油钻杆性能优良，将在塔里木油田氮气钻完井作业中得到充分应用。

天然气工业杂志要闻信息

川庆钻探公司在塔里木盆地克深902井完钻中国石油陆上最深井75-75

摘要：2015年1月21日，备受关注的中国石油塔里木油田克深902井用时368d钻进至8038m完钻，超过2011年同一构造带创造的8023m深的克深7井纪录，成为中国石油陆上的“外王”，同比克深7井缩短完钻周期380d，捉速50．8％。

天然气工业杂志钻井工程

多管柱热应力模型预测采气井口装置的抬升76-80

摘要：井口装置抬升现象常见于稠油热采井、注采井，生产气井却十分罕见。由于高产气井在生产过程中井口温度高，大温差使得井口附近自由段套管产生热应力变化，进而导致井口装置抬升，破坏气井完整性、损坏地面流程，引发灾难性的后果。为此，分析了因大温差导致套管热应变而引起井口装置抬升的机理，建立了气井井口装置抬升的多管柱热应力模型，并对井口装置的抬升高度进行了实例计算，其预测结果与实际监测结果十分接近，预测结果可靠。研究认为：随着气井产量的增加，井口温度逐渐升高，井口装置抬升高度将不断升高；而表层套管自由段长度对井口装置的抬升高度最为敏感，多昙套管固井质量差时对井口装置抬升高度影响较大。最后指出了气井井口装置抬升带来的安全风险，并提出大产量气井应以保证固井质量、合理配产以及加强气井环空压力监测等3项技术措施来预防、监测采气井口装置抬升。

天然气工业杂志要闻信息

中国石化西南石油工程公司首试脉冲喷嘴提速显著80-80

摘要：2015年开年之际，中国石化西南石油工程公司临盘钻井分公司引进的脉冲喷嘴在盘40-斜207侧井首试成功，通过在该井分段试验和对比，使用该新型工具钻速提高达92．55％，提速效果显著。

天然气工业杂志集输与加工

输气管道投产中氮气置换的原则及技巧81-86

摘要：自我国第一条长距离大口径输气管道——西气东输一线投产以来，在输气管道投产工作方面已进行了大量的尝试，积累了许多宝贵经验，但还普遍存在着一些问题，如投产所需注氮量的确定还仅凭经验没有量化计算公式、在氮气置换中存在较多没有必要的操作等。结合笔者主持或参与制订国内外输气管道投产方案的实践，归纳总结了近10余年来我国输气管道投产的部分经验，介绍了在输气管道投产方案编制中的一些创新做法。包括自创了输气管道投产所需注氮量的计算公式，将输气站场的并列管道依次氯气置换方式改为同时置换方式，取消了站场放空和排污管线的氮气置换，归纳总结了氮气置换操作中的多项技巧。这些创新既有科学依据又有以往投产实际经验和数据的支持，在保证投产安全前提下极大地简化了输气管道投产期间的现场操作，输气站场氮气置换的时间也大大缩短，同时还节约了大量的氮气，具有明显的经济效益。