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天然气工业 2016年第04期杂志 文档列表

天然气工业杂志本期视点

新形势下中国天然气市场发展态势与应对策略——以川渝气区为例1-7

摘要：当前,国际油气市场已经进入新一轮的低油价周期,方兴未艾的中国天然气市场也未能独善其身,及时研究市场发展态势、积极寻求应对策略便成为当务之急。为此,以在我国天然气市场中占有非常重要地位和具有代表性的川渝气区为研究对象,从天然气产业链市场可持续发展的视角,分析了新常态和低油价条件下中国天然气市场的发展态势,具体表现为：（1）天然气市场改革不断深化;（2）市场主体竞争加剧;（3）供大于求;（4）外销任务艰巨;（5）地方政府对供气企业＂三留＂（留GDP、留税、留利）诉求凸显;（6）低成本战略成为油气企业的必选项。进而提出了＂十三五＂期间的应对策略：（1）健全和完善天然气产业市场体系,加强供给侧改革,创新市场开发模式,推进政府相关产业政策的出台;（2）在国家大力推进节能减排、治理雾霾背景下,通过与地方政府和竞争性企业建立天然气终端市场战略联盟,发展工业园区、LNG车船燃料、天然气分布式能源等高效的利用产业集群,创新营销策略体系,强化资源消费本地化;（3）健全和完善蛛网式管网系统,建立市场战略储备体系;（4）越是在低油价背景下,越要深化内部改革,越要依靠技术创新和管理创新,可持续地降低成本,以此应对天然气市场变革。

天然气工业杂志要闻信息

本刊加强组稿取得初步成效7-7

摘要：2016年3月29日至4月1日,为落实＂请进来走出去＂的组稿安排,《天然气工业》《天然气勘探与开发》两家编辑部一行5人,先后走访了中国石油经济技术研究院、中国石油大学（北京）、中国石油集团钻井工程研究院（以下简称钻井院）、中国石油勘探开发研究院廊坊分院（以下简称廊坊分院）、石油工业出版社有限公司等单位,并与有关领导和专家学者进行了座谈交流,组稿约稿工作取得初步成效。

天然气工业杂志地质勘探

四川盆地栖霞组—茅口组岩相古地理与天然气有利勘探区带8-15

摘要：中二叠统海相碳酸盐岩地层是四川盆地重要的天然气产层,勘探潜力巨大,但对其层状白云岩储层赋存相带及其分布情况等的认识尚不清楚,影响了天然气勘探的进程。为此,基于四川盆地沉积背景,以层序地层格架下有利储集层段为重点研究单元,通过对野外露头剖面、钻井资料和地震资料的综合分析,在岩相古地理方面取得以下研究成果：①中二叠统栖霞组沉积时总体表现为西南高、北东低的缓坡背景,而中二叠统茅口组在此背景上叠加了一系列北西向展布的台内裂陷,演变成向北东倾斜的隆洼相间的古地理格局：②栖霞组海侵域为开阔台地环境,高位域演化成镶边台地,剑阁一雅安地区的台地边缘滩为有利储集相带;③茅口组海侵域为碳酸盐岩陆棚环境,高位域演化为镶边台地,剑阁—雅安地区的台地边缘（礁）滩和盐亭—广安地区的台洼边缘滩为有利储集相带。结论认为：剑阁—雅安地区和盐亭—广安地区两条高能颗粒滩带是该盆地中二叠统层状白云岩储层规模发育的有利区带,是下一步天然气勘探的主攻方向。

天然气工业杂志要闻信息

中海油谋划LNG运输全产业链15-15

摘要：2016年4月14日,沪东中华船厂型深近27 m的黑色＂泛亚＂号下水流涌动,这艘由我国自主设计建造的国内最大LNG（液化天然气）运输船将于4月15日早上出坞下水。其投产后,将用于澳大利亚到中国等亚太国家的LNG航线运输,预计每年可为国内带来150×10^4t清洁能源。目前在国内,LNG作为天然气供应的主力正以每年约12%的比率高速增长。

天然气工业杂志地质勘探

鄂尔多斯盆地靖西地区奥陶系中组合天然气成因与成藏主控因素16-26

摘要：鄂尔多斯盆地靖边气田扩边勘探过程中,在靖西地区下古生界奥陶系中组合白云岩储层中发现了多个含气区,但各含气区及各含气层段天然气的富集程度差异明显,目前尚不清楚造成上述差异的原因。为此,依据天然气组分、碳同位素值等地球化学资料,对比分析了该区奥陶系中组合天然气的成因·与来源,并研究了天然气成藏的主控因素。结果表明：①该区奥陶系中组合天然气与奥陶系上组合、上古生界天然气的成因与来源相似,均以上古生界生成的煤型气为主,但混有一定量的油型气;②受煤系烃源岩生烃中心和源储接触关系的影响,平面上由北向南、纵向上从下奥陶统马家沟组马五10亚段到马五_5亚段,煤型气所占比例依次增大。结论认为,靖西地区奥陶系中组合天然气成藏主要受控于以下因素：①供烃窗口处天然气的充注能力决定了天然气的富集程度;②马五5—马五10亚段输导通道的差异控制了天然气的纵向运移及分布：③构造与储层叠合关系控制了天然气的横向运移方向及成藏范围。

天然气工业杂志要闻信息

昆明首座天然气调峰站建成26-26

摘要：2016年4月14日,云南省昆明市首座液化天然气（LNG）气源应急调峰站建成并投入使用,该项目完工最直接的作用是确保今年4月底对北市区启动天然气置换,该调峰站目前使用的并不是中缅管道天然气,而是临时用汽车从四川运输过来的＂川气＂。据昆明煤气（集团）控股有限公司相关负责人介绍,为推进天然气置换工作,确保主城区人工煤气和天然气安全、平稳运行,同时提高主城区输配系统的应急调峰气源,昆明市委、市政府决定建设蓝龙潭天然气气源应急调峰站。

天然气工业杂志地质勘探

再论塔里木盆地古隆起的形成期与主控因素27-34

摘要：塔里木盆地发育不同类型、不同特征的古隆起,前人对于古隆起的成因、构造演化等方面的认识存在着较多分歧,影响了该区油气勘探的思路与部署。为此,基于新的地震资料与钻井资料,针对该盆地深层海相碳酸盐岩地层,开展了区域地震资料解释与构造解析研究,结合构造剥蚀量成果恢复了古构造格局,进而探讨了古隆起的形成期及其主控因素。结果表明：（1）中奥陶世是塔里木盆地内部从伸展转向挤压的关键时期,地层、沉积与构造开始出现分异,在中奥陶世晚期一间房组沉积前,塔北、塔中、塔西南等三大碳酸盐岩古隆起已开始出现雏形,其形成时期相同且均为宽缓的近东西走向的褶皱古隆起;（2）前寒武纪发育近东西走向的塔南与塔北基底古隆起,制约了该区显生宙古隆起的发育与分布;（3）上述三大古隆起都是在基底古隆起的基础上受塔里木板块南缘聚敛作用而形成的挤压型古隆起,其构造特征相似且形成演化都具有继承性;（4）志留纪以来的多期强烈构造改造作用,影响并控制了现今古隆起的差异。结论认为：该盆地更为广阔的、深层保存条件好的继承性古构造区碳酸盐岩油气勘探潜力巨大。

天然气工业杂志要闻信息

中亚天然气管道进口天然气突破1亿吨34-34

摘要：据悉,今年第一季度中亚天然气管道向国内输送天然气同比增长。该管道自开通以来,进口天然气已逾1×10^8 t。据统计,2016年第一季度,中亚天然气管道共向国内输送天然气106.17×10^8 m^3,同比涨幅为33.0%,实现首季度开门红。虽然受到国际原油价格持续低迷的影响,但国内天然气需求量不断增长,导致进口天然气数量不降反升。

天然气工业杂志地质勘探

基于岩相的酸性火山岩储层流体识别方法35-40

摘要：松辽盆地徐深气田火山岩岩相不仅类型多样,而且还控制着岩性的成因和孔隙结构类型,使得应用中子—密度测井曲线交会和电阻率的高低来识别储层流体性质的效果变差。为此,探讨了该区火山岩流体识别的问题：对不同岩相储层的岩性和孔隙结构特征进行分析后,将成因和测井响应特征相近的岩相归类为爆发相和溢流相;然后根据储层含天然气时在测井响应上的特征,在四性关系研究和岩相识别的前提下,先用三孔隙度、核磁共振及横纵波时差等曲线特征识别储层的含气性,把水层（包括高阻水层）和含气储层分开;进而分岩相建立了火山岩储层流体识别标准,据此识别出气水同层（包括高阻同层）和气层。运用该识别方法对徐深气田的21口新井39个层位进行流体识别和试气验证,结果表明：识别准确率达89.1%,提高了近12%。结论认为,分岩相建立流体识别标准的方法不仅适用于徐深气田酸性火山岩储层的流体性质识别,而且对于其他岩相复杂火山岩或沉积岩储层流体识别也具有借鉴意义。

天然气工业杂志开发工程

用数字岩心确定低渗透砂岩水锁临界值41-47

摘要：探明水锁内在因素与损害程度之间的联系机制对水锁抑制措施的研发至关重要,但常规的水锁物理实验只能研究宏观水锁损害后的结果,而无法探讨其微观机理。为此,通过高分辨率微CT扫描构建了低渗透砂岩三维数字岩心,并建立了与之等价的孔隙网络模型,利用孔隙级流动模拟开展了由毛细管力控制的虚拟＂自吸＂实验,探讨了润湿性、含水饱和度、孔喉结构参数等微观内在因素与水锁损害程度的联系机制。结果表明：（1）润湿性从水湿依次过渡到气湿,水锁损害程度逐渐减轻,只要将强水湿毛细管环境转变为弱气湿,就能有效地减轻水锁损害,提高气井产能;（2）初始含水饱和度与束缚水饱和度之间差异越大,水锁损害越严重;（3）水锁损害程度与配位数呈负相关关系,而与孔喉比呈正相关关系;（4）在现有研究条件下,由中等尺寸喉道组成的地层更容易水锁。结论认为,存在一个临界喉道半径使得水锁最为严重。

牙哈高压凝析气田同心油管分层注气工艺48-54

摘要：塔里木盆地牙哈高压凝析气田一直通过循环注气保压开采的方式进行开发,两个主力气层之间以及同一气层内都存在着较大的储层物性差异,笼统注气不仅导致气藏储量动用不均,而且也进一步加剧了高、低渗透层之间的开采矛盾。为此,依据该气田目前的气井井身结构、地面设施状况和分层注气要求,设计了同心油管分层注气管柱结构,配套了分层注气井口装置,由此完成了分层注气井完井投产作业施工,并满足了分层注气工艺生产的需要。同时,针对同心管方案设计了两种油管组合方式（φ114.3mm＋φ73.0 mm油管组合、φ114.3 mm＋φ60.3 mm油管组合）,并按照不同工况配产对两种油管组合的井筒温度场、压力场以及管柱安全性进行了理论分析与评价。结果表明：（1）φ114.3 mm＋φ73.0 mm油管组合在内管和外管分别达到最大注气量50×10^4 m^3/d和20×10^4 m^3/d时,需要的井口注气压力小于42 MPa,现有地面注气设备能力可以达到该值且内、外管注气压差较小,有利于注气作业;（2）φ114.3 mm＋φ73.0 mm油管组合安全系数大于一般设置的参数（1.5）,再对注气工况1、2下进行抗内压强度校核,对注气工况3、4下进行抗外挤强度校核,均表明该油管组合能够满足强度要求。结论认为,φ114.3 mm＋φ73.0 mm油管组合作为同心油管分层注气管柱是可行性的。

井下节流气井的生产动态模拟新方法55-59

摘要：为了防止天然气水合物的生成以及井底积液的产生,鄂尔多斯盆地苏里格气田很多气井在井底都安装了井下节流装置,此类气井的产气量和井底流压均随着生产时间的增长而逐渐下降,没有一个绝对稳定阶段,故如何利用数值模拟的方法来实现对安装井下节流装置气井的动态模拟,是当前亟待解决的问题。为此,从油藏流动模型和井下节流气嘴流动模型出发,以井底为求解节点,通过耦合处理,提出了定气嘴尺寸生产的新理念;建立了气藏渗流、井下节流装置嘴流的计算模型,推导了新的数值模拟源汇项方程,实现了气藏渗流与井下节流装置嘴流的相互耦合。实例计算结果表明：新的数值模拟方法能够更加准确地体现安装井下节流装置气井的生产动态特征,能有效地应用于产能预测和稳产期评价,同时也为类似气井的产能计算提供了技术支撑。

天然气工业杂志钻井工程

龙王庙组气藏高温高压酸性大产量气井完井难点及其对策60-64

摘要：为了实现对四川盆地安岳气田下寒武统龙王庙组气藏的安全高效开发,减少因冲蚀、腐蚀、丝扣渗漏和完井工艺不合理等因素所导致的安全屏障失效和环空异常带压等问题,在分析该气藏完井主要技术难点的基础上,重点进行了完井方式优选、管柱材质实验评价与优选、管柱丝扣密封性能评价、井下管柱结构优化设计以及管柱抗冲蚀性能评价等方面的研究与现场试验。形成了一套适合于高温、高压、含酸性介质、大产量气井的配套完井技术：（1）优选了适合的完井方式、管柱材质和扣型;（2）形成了不同配产条件下的管柱结构;（3）制订了针对直井和斜井的完井工艺及完井过程施工质量控制措施。现场应用效果表明,该配套技术有效降低了大产量生产对管柱和井下工具的冲蚀以及射孔作业对生产封隔器密封性能的影响,提高了完井施工质量,对于减少后期生产过程中环空异常带压具有较好的效果。可为类似气田的开发提供参考。

多封隔器密闭环空热膨胀力学计算方法及应用65-72

摘要：环空温度压力变化对高温高产气井多封隔器管柱力学行为和安全可靠性的影响较大。为此,基于动量守恒定律、能量守恒定律及各层环空流体瞬态传热机理,建立了单层和多层环空的温度、压力场计算模型,分析全井筒环空温度和热膨胀压力的变化规律;针对多封隔器完井管柱,综合考虑密闭环空温度效应和体积变化效应,建立了多封隔器间密闭环空热膨胀压力计算模型,研究双封隔器间密闭环空的热膨胀压力变化规律;以南海西部某高温高产气井作为实例开展分析。结果表明：（1）环空温度效应和体积效应共同作用使全井筒A环空热膨胀压力最小,C环空热膨胀压力最大;（2）双封隔器间密闭环空热膨胀压力与环空温差基本上呈线性关系,温度效应引起的压力增量占主导作用,体积效应对压力增量的贡献率随环空温差的增大而增大;（3）确定实例井最大产气量为212×10^4 m^3/d,在产量为160×10^4 m^3/d时,双封隔器最大坐封间距为312 m。结论认为：在强度允许的前提下,选择内径较大的生产套管有利于降低密闭环空热膨胀压力。

天然气工业杂志要闻信息

涪陵页岩气田两项科技成果达国际先进水平72-72

摘要：四川盆地涪陵页岩气田的＂涪陵页岩气层地震与评价技术研究＂＂涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究与应用＂两项科技成果于2016年4月初通过重庆市级鉴定,鉴定意见认为上述成果均达到国际先进水平。据悉,＂涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究与应用＂项目于2011年1月开始进行基础理论及室内试验研究,2015年全面展开应用,并形成技术体系。

天然气工业杂志钻井工程

温度作用影响套管抗挤强度的定量评价方法——以页岩气水平井大型压裂施工为例73-77

摘要：目前通常采用大规模水力压裂的方法对页岩气储层进行改造,由于施工排量大、施工时间长,造成井筒温度下降速度快且幅度大,由温度作用而产生的拉应力会降低套管抗挤强度,不利于安全生产。针对页岩气水平井压裂施工工艺及工况条件,建立了水力压裂时的热传导控制方程,并利用有限差分法对其进行求解,分别探讨了不同井口温度下常规水力压裂和大规模水力压裂时井底温度的变化情况;然后再根据API套管挤毁压力计算公式求得了不同钢级套管在不同温度变化时套管抗挤强度的变化值。结果表明：①较之于常规水力压裂,大型水力压裂时,井底温度变化对套管抗挤强度影响较大且对不同钢级的套管抗挤强度的影响程度也有所不同,其中高钢级套管的抗挤强度受影响较小,而低钢级套管抗挤强度受影响则较大;②当在冬季进行施工及水平井垂深更深时,这种由于温度作用造成套管抗挤强度的降低更为明显。结论认为,在对页岩气水平井大规模水力压裂时,必须考虑因为井底温度变化所造成的套管强度降低的问题,并进行合理的套管设计。

天然气工业杂志集输与加工

承压燃气聚乙烯管道热氧老化规律研究78-83

摘要：由于聚乙烯（PE）管道具有优异的耐腐蚀性能,已成为城镇中、低压燃气管道的首选,然而,作为一种高分子有机材料,其热氧老化问题既不可避免,也是影响燃气管道寿命和使用安全性的重要因素之一。到目前为止,国内外对承压燃气PE管道老化规律的研究都较少。为此,首次搭建了接近工况的承压燃气PE管道热氧老化试验平台,进行了不同温度下的热氧老化试验,利用拉伸试验法进行热氧老化PE试件的拉伸力学性能测试。最后根据拉伸试验的分析结果,结合高分子有机材料寿命预测方法中常用的动力学曲线直线化法,分别得出了承压和无压燃气PE管道的热氧老化预测模型,并分别计算出常温下承压和无压燃气PE管道的寿命。研究结果表明：（1）燃气PE管道的拉伸力学性能随着热氧老化温度、管道内压、老化时间的增加而发生明显变化,断裂点载荷明显减小;（2）当拉伸性能降低20%时,常温下承压和无压燃气PE管道的寿命均大于50年,且承压燃气PE管道寿命低于无压燃气PE管道寿命;（3）当试验压力为0.1 MPa时,承压燃气PE管道比无压燃气PE管道寿命减少9.6%。

高真空多层绝热低温管道内管路波纹管应力非线性有限元分析84-89

摘要：广泛用于LNG等输送的高真空多层绝热（HV-MLI）低温管道常使用波纹管膨胀节来补偿其内管的冷缩变形,波纹管由于工作在深冷环境中且要承受液体内压,在实际使用过程中常出现断裂进而导致整个管道失效。为此,介绍了HV-MLI低温管道的基本结构,建立了波纹管有限元模型,在HV-MLI低温管道输送LNG、LO_2及LN_2的不同工况下对波纹管进行了应力非线性有限元计算,分析了轴向位移载荷及内压载荷分别作用下的波纹管响应状况,并结合国家标准GB/T 12777—2008对所用波纹管进行了强度及疲劳寿命校核。结果表明：（1）波纹管满足HV-MLI低温管道使用要求;（2）输送LN_2工况时波纹管等效应力最大,波纹管波峰内表面为危险点,此时可以考虑适当降低介质输送压力;（3）轴向位移载荷引起的波纹管子午向应力远超过材料的屈服极限,是引起波纹管疲劳损坏的主要因素,在管道设计及使用时应严格控制其数值。