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气藏型地下储气库建库注采机理与评价关键技术

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天然气工业 2018年第4期38卷 138-144页

作者：孙军昌胥洪成王皆明石磊李春唐立根钟荣中国石油勘探开发研究院中国石油天然气集团有限公司油气地下储库工程重点实验室

气藏型地下储气库是目前全球最主要的地下储气库类型,其工作气量约占全球各类储气库总工作气量的75%。为了提高气藏型地下储气库(以下简称储气库)建库地质方案设计的科学性和可靠性、优化储气库运行参数,从储气库多周期大流量强注强采... 详细信息

气藏型地下储气库是目前全球最主要的地下储气库类型,其工作气量约占全球各类储气库总工作气量的75%。为了提高气藏型地下储气库(以下简称储气库)建库地质方案设计的科学性和可靠性、优化储气库运行参数,从储气库多周期大流量强注强采的基本特点出发,综合采用物理模拟和数值模拟两种技术手段,重点研究了复杂地质条件气藏改建储气库圈闭动态密封性和气水高速交互渗流机理,建立了盖层、断层动态密封性评价和库容参数评价的关键技术。研究结果表明:(1)储气库注采工况交变应力对盖层原始静态毛细管密封和力学完整性具有不同程度的弱化作用,采用动态突破压力、剪切安全指数等指标可以全面量化评价圈闭的密封性;(2)基于高速注采互驱实验揭示的孔隙局部动用机理,建立了以有效含气孔隙为基础的储气库库容量设计方法。矿场应用实例表明,该技术应用于大型多层H储气库,有效指导了储气库建库地质方案设计,该储气库经过5个周期注采后达容率为91.8%,调峰能力由投产初期的2.7×10~8 m^3快速增至36.3×10~8 m^3,运行指标与方案设计吻合程度高。

关键词：气藏型地下储气库开采方式运行规律圈闭动态密封性评价指标注采机理注采渗流库容参数

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苏桥储气库SU7井深井小井眼套管段铣技术

石油钻探技术 2017年第3期45卷 38-41页

作者：张亚明高振涛李军杨晶张裔张艳茹中国石油华北油田分公司储气库管理处河北廊坊065007 中国石油华北油田分公司勘探开发研究院河北任丘062552

苏桥储气库SU7井套管段铣施工时因井深、井眼直径小而导致铁屑上返困难、易卡钻及丢鱼头等风险,为此,根据段铣速度控制方程和铁屑悬浮力计算方程,确定了段铣施工参数和钻井液性能参数,同时用液压水龙头驱动代替转盘驱动,并优化了钻具组... 详细信息

苏桥储气库SU7井套管段铣施工时因井深、井眼直径小而导致铁屑上返困难、易卡钻及丢鱼头等风险,为此,根据段铣速度控制方程和铁屑悬浮力计算方程,确定了段铣施工参数和钻井液性能参数,同时用液压水龙头驱动代替转盘驱动,并优化了钻具组合,形成了深井小井眼套管段铣技术。SU7井套管段铣时连续段铣套管50.0m,未发生井下故障,套管段铣效率提高了2倍以上。该井套管段铣现场实践表明,深井小井眼套管段铣技术能够满足苏桥储气库废弃井封堵套管段铣需要,且能够提高段铣效率、避免出现井下故障,可以在其他类似情况的油气井套管段铣中推广应用。

关键词：小井眼废弃井套管段铣液压水龙头 SU7井苏桥储气库

基于微重力监测技术的地下储气库库容动用评价方法

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天然气工业 2022年第3期42卷 106-113页

作者：廖伟刘国良何国林郑强邓申申张士杰张赟新中国石油新疆油田公司呼图壁储气库作业区北京中科地物能源技术有限公司湖北省地质局第三地质大队

地下储气库(以下简称储气库)高速、频繁交替注采过程中的库容动用情况及圈闭动态密封性是储气库注采运行安全管理的重中之重。为了直观评价库容动用效果,以及高速往复注采过程中气水界面变化情况及圈闭动态密封性,以目前中国库容量最大... 详细信息

地下储气库(以下简称储气库)高速、频繁交替注采过程中的库容动用情况及圈闭动态密封性是储气库注采运行安全管理的重中之重。为了直观评价库容动用效果,以及高速往复注采过程中气水界面变化情况及圈闭动态密封性,以目前中国库容量最大、调峰能力最强的新疆H储气库为研究对象,在国内首次利用微重力监测技术在新疆H储气库西部气水混合区进行微重力监测现场试验,并评价储气库注采交互驱替过程中天然气富集区、气驱前缘及气水界面变化情况。研究结果表明:(1)利用微重力监测技术监测储气库注采层内因流体密度变化产生的重力异常,对储气库内流体的动态变化特征具有一定的指示性;(2)通过监测区微重力数据采集、注采层剩余重力异常提取与分析,可有效评价储气库注采层内流体富集特征;(3)采用层密度反演边缘检测技术,可辅助圈定储气库气水界面,评价注采交互驱替过程中气驱前缘的动态变化;(4)实际生产动态资料验证,该技术的评价结果与生产动态相吻合,说明微重力监测结果对储气库库容动用情况可进行有效判断。结论认为,微重力监测技术可直观评价储气库库容动用效果和气水边界变化情况,进而评价储气库高速往复注采过程中的圈闭动态密封性,对优化调整储气库注采运行政策、实现库容有效动用、提升储气调峰运行效率、保障注采运行安全具有重要的指导作用。

关键词：地下储气库微重力监测技术库容动用动态密封性天然气富集区气驱前缘气水界面

考虑出砂影响的地下储气库极限调峰能力评价——以准噶尔盆地H储气库为例

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天然气工业 2023年第10期43卷 125-131页

作者：廖伟胡书勇罗海涛蒋恬张士杰张季中国石油新疆油田储气库有限公司油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学

H地下储气库(以下简称储气库)位于准噶尔盆地南缘,是中国石油2010年启动建设的6座国家商业储气库之一,设计库容107×10^(8)m^(3)、年工作气量45.1×10^(8)m^(3),是目前国内储气规模最大、调峰能力最强的储气库。受储气库周期运行时率短... 详细信息

H地下储气库(以下简称储气库)位于准噶尔盆地南缘,是中国石油2010年启动建设的6座国家商业储气库之一,设计库容107×10^(8)m^(3)、年工作气量45.1×10^(8)m^(3),是目前国内储气规模最大、调峰能力最强的储气库。受储气库周期运行时率短、调峰采气强度高、压力往复交变快等复杂运行模式的影响,H储气库表现出现有井网高峰调峰能力不足、注采井产量合理配置及优化调控难度大、供气高峰期部分注采井极易储层出砂等问题,特别是储层出砂问题直接影响储气库高峰极限调峰能力的充分发挥,且带来极大的安全风险。为此,针对储气库储层出砂风险,研究建立了注采井极限调峰能力评价方法,保障了储气库高效调峰及安全运行。研究结果表明:①通过对临界携液流量模型、临界冲蚀流量模型、临界出砂流量模型的研究,优选了适合准噶尔盆地H储气库的限制性流量模型;②利用节点分析方法结合限制性流量模型,可确定注采井合理调峰区间与应急增供区间;③利用限制性流量模型,可定量评价注采井在不同地层压力与井口压力条件下的极限调峰能力,最大限度地满足储气库季节调峰与应急供气产量配置的双重需求。结论认为,考虑出砂影响的储气库极限调峰能力评价对于指导H储气库调峰保供具有指导意义,提出的确定气井极限调峰能力方法对于其他类似储气库的调峰能力评价具有借鉴和参考意义。

关键词：储气库节点分析法临界携液流量临界冲蚀流量临界出砂流量限制性流量模型极限调峰能力

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水淹气藏型地下储气库提高库存动用关键技术——以板中北储气库为例

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天然气工业 2023年第10期43卷 141-148页

作者：叶萍施金伶王权国韩世庆周春明李德宁王雪许倩刘薇中国石油大港油田公司天津储气库分公司

国内已建的地下储气库(以下简称储气库)大部分是由水淹气藏改建而成,为了进一步提高水淹气藏型储气库库存动用程度,进而实现储气库达容达产高效运行,以板中北储气库为例,深度剖析注采气运行各项指标及周期扩容达产能力,分析了影响库存... 详细信息

国内已建的地下储气库(以下简称储气库)大部分是由水淹气藏改建而成,为了进一步提高水淹气藏型储气库库存动用程度,进而实现储气库达容达产高效运行,以板中北储气库为例,深度剖析注采气运行各项指标及周期扩容达产能力,分析了影响库存动用的因素,提出了提高库存动用关键技术和措施,优化了储气库运行的关键参数。研究结果表明:①水侵气藏流体分布复杂、注采速度、气井产水、压力差异、井网井距是影响储气库库存动用程度的主要因素;②建立了不同区带单井合理配注方法,实现储气库均衡驱替,提高储气库波及效率;③建立了含水气井产能修正数学模型,指导了含水气井的合理配产,延长了生产时间,提高了水淹区库存的利用率;④论证了合理井网井距,优化了注采结构和地面压缩机配置,地下地面整体联动,实现了储气库差异化、精细化注采气,提高了气驱扩容效率。结论认为,板中北水淹气藏型储气库库存动用关键技术的研究与应用,将储气库库存动用程度提高了近10%,有效指导了水淹气藏型储气库的高效运行,对同类储气库库存分析与动用提供了借鉴和参考。

关键词：水淹气藏气藏型储气库库存动用因素运行压力配产配注注采能力库存动用率调峰能力

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注采过程中气质流体置换数值模拟及原地气置换方法——以新疆H储气库为例

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大庆石油地质与开发 2023年第4期42卷 81-89页

作者：廖伟刘国良李欣潞张赟新郑强曹锡秋胥洪成中国石油新疆油田公司呼图壁储气库作业区新疆克拉玛依834099 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油天然气集团有限公司油气地下储库工程重点实验室河北廊坊065007

凝析气藏型储气库在注入干气后与原地气不断置换,组分和相态发生变化,对其深入研究是储气库注采优化控制、实现高效运行的关键。以新疆H储气库为研究对象,通过建立重力控制下的组分梯度分布模型,定量分析了多周期注入气在储层中的扩散... 详细信息

凝析气藏型储气库在注入干气后与原地气不断置换,组分和相态发生变化,对其深入研究是储气库注采优化控制、实现高效运行的关键。以新疆H储气库为研究对象,通过建立重力控制下的组分梯度分布模型,定量分析了多周期注入气在储层中的扩散特征、采出气组分变化及凝析油含量变化规律。结果表明:先期高部位注气及强注弱采有利于原地气被驱离近井地带;其后高部位采注比高,原地气置换彻底,低部位采注比低,重组分富集在低部位及气库西侧;单井凝析油含量变化特征受构造部位、注采策略、投产方式等因素综合影响;单井吞吐使原地气置换能力降低,凝析油采出能力随之降低;循环注气方式、以采投注、短期较高采注比均有利于含重组分的原地气加速置换。研究成果可为同类贫凝析气藏改建储气库的设计、注采运行制度的制定及现场调控等提供一定的理论指导。

关键词：储气库注采交互驱替组分模型流体置换组分变化凝析油含量

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固井材料技术新进展及研究方向

石油科技论坛 2015年第4期34卷 45-48页

作者：齐奉忠杜建平魏群宝中国石油集团钻井工程技术研究院中国石油浙江油田公司中国石油集团西部钻探工程有限公司青海钻井公司

随着勘探开发工作的逐步深入以及向"深(深层)、低(低压、低渗透、低丰度)、海(海洋)、非(非常规储层)"领域的拓展,油气井固井难度显著增加,对长期封固质量的要求越来越高,固井材料研发及应用面临新的挑战。文章从超高密度水泥浆、超低... 详细信息

随着勘探开发工作的逐步深入以及向"深(深层)、低(低压、低渗透、低丰度)、海(海洋)、非(非常规储层)"领域的拓展,油气井固井难度显著增加,对长期封固质量的要求越来越高,固井材料研发及应用面临新的挑战。文章从超高密度水泥浆、超低密度水泥浆、大温差水泥浆、抗盐胶乳水泥浆、韧性水泥、防CO2腐蚀水泥、磷酸盐水泥、低水化热低温水泥等方面总结了近来水泥浆体系和材料的技术进展,以及抗高温隔离液、高效冲洗隔离液、驱油型高密度隔离液等方面取得的技术进步。根据公司固井作业面临的形势,从固井材料机理研究、水泥浆配方及外加剂性能完善、新型固井材料开发三方面提出了今后的攻关方向。

关键词：固井水泥浆胶乳水泥隔离液外加剂材料固井质量