大张坨地下储气库运行模式分析

地下储气库在调峰和保证供气安全上有重要作用,对石油安全也有重要贡献。 介绍了大张蛇地下储气库的基本地质情况。重点分析了大张坨储气库的运行机理。该储气库从2000年底建成投产到2003年3月,累计注气8.25亿m~3,累计采气8.03亿m~3。该储气库的运行特点为:①注气井的吸气能力受储层有效渗透率和平均有效厚度影响;②在注气压力能够克服水体渗流阻力的情况下,气藏边部水体的低压区(板中)缓慢移动,引起库扩大;③只要地层压力不低于储气库下限运行压力,单井产量可达50～60万m~3/d;④气水边界随着压力上升而外移;⑤该库平面连通性好;⑥有效工作气量小。 介绍了对大张坨地下储气库采取的优化运行措施。     

大张坨地下储气库运行实践与评价

地下储气库对解决冬、夏季天然气供需矛盾、保障用户需求、优化集输系统功能有重要作用。在对国内外相关资料调研分析的基础上,认为地理位置优越、构造简单且不含H2S等有害气体的枯竭油气藏是建设地下储气库的最佳选择。大港油田建设大张坨地下储气库的成功经验证实:地下储气库储层物性好坏及均质性强弱是地下储气库井位选择正确与否的关键,圈闭封闭性好坏是储气库建设成败的关键,库容量大小是储气库调峰能力大小的重要标志。     

枯竭油气藏改建地下储气库钻采工程方案设计

据统计,目前,世界已有约427座天然气地下储气库是利用枯竭油气藏改建而成的,约占总库数的76.8%.该类储气库所具有的工作条件和生产运行的内在特性与外在要求,决定了在储气库的建设工程上,须全面认识和掌握其与油气藏开发建设工程的异同,以便更好地满足要求.结合大港油田集团钻采工艺研究院对大张坨枯竭凝析油气藏所建第一、第二、第三储气库所做的工作,对枯竭油气藏改建天然气地下储气库工程中钻采工程方案设计进行了研究和总结.结果表明采用钻采一体化工程设计思想,在钻井、固井、射孔完井等工序过程中采取的油气层保护措施,其效果是理想的.     

大张坨气藏改建地下储气库配套技术研究

针对地下储气库不同于常规油气田开发的特点，集中研究了储气库建设过程中钻井工艺、试油完井、防腐工艺、储层保护、过油管电缆射孔等5个方面的配套技术。文章对地下储气库注采井布井方式、井眼轨迹、固井方式、油套管的选择与配套工具进行了界定．同时对储气库井特有的防腐方法、储层保护技术、过油管射孔技术及取得的效果进行了总结。其成果在后续储气库的建设中发挥了积极作用。     

大张坨地下储气库修井工艺分析

为使大张坨地下储气库正常安全运行 ,针对板 5 2井特殊的地理位置及其套管腐蚀程度设计了一套完整的修井工艺技术 ,对该工艺的完井管柱设计原则、修井工具准备、修井作业施工步骤作了详细分析 ,经板 5 2井等 4口井修井应用得知该工艺设计思路清晰、安全性强 ,为今后储气库同类井修井施工 ,提供借鉴经验。     

大张坨地下储气库井口温度影响因素

大张坨地下储气库是保障河北及京、津地区天然气调峰需求和安全供气的基础设施。为了防止地下储气库气井天然气水合物的形成，结合Ramey和Alves关于井筒流体温度计算的方法，从流体与环境之间的热传递和流体自身性质发生变化两方面的影响因素出发，综合应用能量守恒、传热学以及热力学，从而得出大张坨储气库井筒流体温度计算模型。同时应用得到的数学模型，研究了大张坨储气库气井井口温度影响因素，并掌握了井口温度的变化规律。结果表明，井口温度在开井初期迅速上升，然后逐渐达到稳定；不管是在开井初期还是在井口温度达到稳定时，产气量和地温梯度都是影响井口温度变化的主要因素；生产气液比和井身结构对井口温度略有影响；由于井筒热阻的存在，在开井初期井口温度的变化与地层导热系数无关，当开井达到稳定时，地层导热系数越大，井口温度略有降低。     

大张坨地下储气库注采井工程建设监理实践

大张坨地下储气库是我国第一座地下储气库，是第一个按照项目管理承包模式（PMC）的国际工程建设惯例实施监理的大型钻采工程，其管理模式和经验对我国储气库建设具有重要意义。为此， 分析了此项目的工程设计监理、工程施工准备监理、钻井系统工程施工监理、完井工程监理、竣工验收监理等5个难点，详细介绍了项目12口注采井建设全过程的PMC管理模式；从建立监理模式、建立管理制度、制订技术规范、实施安全预案、关键工序旁站监理等方面说明了监理实施要点。探索出一套我国陆上石油钻采工程新型监理体制的管理模式，创造了大港地区优质快速钻井施工新纪录。该项目安全保质保量按期完成，保证了向北京和天津的安全供气，7年来储气库运行平稳， 为后续5个储气库的建设管理打下坚实基础，对我国大规模建设地下储气库有借鉴作用。     

大港油田大张坨储气库注采井钻井液技术

地质工程概况 1.地质概况 大港油田大张坨储气库上部地层蒙脱石含量高,造浆严重;中深部地层含有伊蒙混层,易发生缩径或井塌.平原组以粘土层和流沙层为主;明化镇组岩性以泥岩为主;馆陶组岩性为灰绿色、棕红色泥岩与灰色砂岩互层,底界为杂色砾岩;东营组岩性为泥岩夹薄层砂岩,底界钻遇断层,易造成井漏;沙河街组岩性为深灰色、灰绿色泥岩夹少量浅灰色粉砂岩互层.沙一段板Ⅱ油组为油气目的层.     

大港地下储气库大气量紧急调峰注采工艺

随着京津地区冬季用气形势的日益紧张，天然气供需矛盾越为突出，这就要求地下储气库需具备紧急情况下大气量调峰的能力。针对仍采用7in生产套管如何提高地下储气库紧急调峰能力的问题进行了研究。通过对3套工艺管柱的对比论证，并经现场实践，最终形成了7in生产套管配套4．5in注采气油管的工艺形式，使日安全供气能力达到了（100～120）×10^4m^3，极大地提高了地下储气库的调峰能力，并且节约了成本，降低了投资。     

大张坨地下储气库试油（气）工程工艺分析

大张坨储气库是我国开工建设的第一座地下储气库,其试油（气）设计,施工具有很大的开创性,本文重点对其施工工艺进行了介绍,分析和总结,并结合施工实践提出了一些合理化建议,对今后付气库工具有很大的指导意义。     

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针对哈萨克斯坦扎纳若尔凝析气田的腐蚀环境,从全面腐蚀和局部两方面着手,采用ＩＳＯ、ＮＡＣＥ及国内腐蚀防护的相关标准或价方法,考察了Ｈ２Ｓ、ＣＯ２、Ｃl、温度及油水比等各因素对腐蚀的影响,在此的影响规律和趋势;预测了气田发生严重腐蚀的可能部位及其腐蚀形态,为气田开发腐方案的制定奠定了基础。研究结果表明,在扎纳若尔凝析气田开采和集输过程的工况条件下,腐蚀环境相当恶劣,具有产出液体的多相性、腐蚀介质的多样性和腐蚀形态的复杂性三大特点。该气田以Ｈ２Ｓ产生的电化学腐蚀为主,氢脆和ＳＣＣ共存。腐蚀最严重的部位应在井底,以点蚀为主;对管道而言,要特别注意氢脆和ＳＣＣ。当介质含水量达到５０％－８０％时,各类腐蚀均将加剧。     

大张坨储气库储层注采渗流特征研究

大张坨地下储气库是陕京输气管道的配套工程，保障天然气的调峰需要和供气安全，是由一个正在进行循环注气开发的凝析气藏改建而成的。为了保证地下储气库的长期使用寿命，需要研究在反复强注强采过程中气层的孔渗变化情况，为此开展了不同覆压条件下的孔隙度和渗透率反复测试实验和气水往复驱替实验。不同覆压孔渗测试实验结果证实,在储气库运行压力变化范围内孔隙度和渗透率变化幅度不大，而且这种变化基本上是可逆的。气水往复驱替实验结果证实，在气水两相反复驱替过程中气相有效渗透率呈下降的趋势，而且随着驱替次数的增加，两相共流区缩小，残余水下的气相渗透率和残余气下的水相渗透率都呈下降趋势。因此，只要将注采井选择在气藏构造的高部位，就能控制气水两相反复驱替造成的储层渗透率降低，这样不仅能够实现少井高产的目的，而且能够保证该储气库正常使用。这得到储气库运行实践的佐证。     

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大张坨储气库地处我国天津市大港区南5公里的独流碱河的滞洪区内，构造位置处于大港油田板桥油气田构造带的西部，是一个正在进行循环注气开发的凝析气藏－－大港油田板桥油气田B52气藏－－的基础上改建而成的地下储气库，目的层为沙河街组沙一下段板二油组的砂岩储层。该气藏1994年投入循环注气开发，2000年改建为我国第一个天然气地下储气库，并于2000年12月投入冬季调峰生产，已完成了二个冬季调峰采气、一个注气周期的生产，目前正进行注气生产。通过对大张坨储气库运行资料的分析，系统总结了有水气藏改建储气库的生产运行特点和动态规律，对我国其他储气库的建设和运行管理有指导作用。     

大港大张坨地下储气库自控系统

简要叙述了大张坨地下储气库的建设历程及大张坨地下储气库的组成,着重介绍了大张坨地下储气库自控系统的构成及功能,紧急关断系统的设置,主要仪表选型及过滤器差压采用的特殊检测方式等。     

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大张坨地下储气库是以凝析油气藏的砂岩作为储层的，该储层具有压力亏空和孔隙度、渗透率高的特点。因此，钻井时必须根据储层岩性的特点和物性特征，找出对储层造成伤害的因素，有针对性地优化钻井液体系、性能参数和保护措施。实践证明，聚合物、有机硅钻井液体系满足了大张坨地下储气库各个阶段的施工要求，保证了安全快速钻井；钻井液性能稳定、抑制能力强、井壁稳定；采用双项屏蔽保护剂及保护措施，能较好地保护好储层。     

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按照储气库注采井的基本要求和大张坨地区独特的地面条件及油层压力系数非常低的特点，设计了具有射孔、试油、注气、采气等多功能的注采工艺管柱。通过方案实施，具有多种功能的这套管柱均一次成功完成，施工成功率100%，证明了这套管柱的可靠性。它有效地保护了油气层，克服了常规方案造成二次污染的问题，具有安全、可靠、实用、免修期长等许多优点，为今后地下储气库的建设提供了成功先例；另外，采气树整体升高方案及地面安全控制系统的设计不仅满足了特殊的泄洪区环境防污染、防火灾的需要，而且还具有简单、实用、可靠、经济等特点，为以后开发特殊环境下的油气田提供了指导意义。     

大张坨地下储气库数值模拟研究

在大张坨凝析气藏地质研究的基础上，结合该气藏的生产，测度及高压物必分析地该气藏改建为我国第一座地下储气库进行了数值模拟研究，通过研究气藏边水的活动能力，凝析油采收率的变化，储气库的库容量等，对储气库的调峰能力作出正确的评价，促进我国天然气的发展和利用。     

大张坨储气库井油套管腐蚀规律分析

为了检测评价大张坨地下储气库注采井的技术状况及油套管实际腐蚀情况,利用多层管柱电磁探伤技术,对注采井油套管进行了探伤检测,分别获得油套管壁厚数据,并对油套管剩余壁厚、腐蚀速率进行了进一步的统计分析。研究结果表明,油套管腐蚀速率与注采井设计前的室内实验、生产过程的挂片监测试验数据相比有较大差异;油套管实际腐蚀量随井深增加而增加,环空保护液、水泥环界面附近及井口段腐蚀量显著增加。建议在储气库注采井油套管设计时,盈余量应显著大于常规油气井,特别是井口200 m段及下部位置。储气库注采井应在完成建井或注采井服役5 a内进行油套管基准壁厚的检测。