气藏型储气库微地震监测系统设计及应用

地下储气库（以下简称储气库）设计注采运行30~50年,安全问题是储气库注采运行的重中之重。为保障储气库长期安全平稳运行,除常规监测手段外,微地震实时监测技术是储气库断层、盖层、储层及井筒监测的有效手段。新疆H储气库是国内最大陆相储气库,断裂较多,砂体变化较快,针对不同观测系统,采用微地震实时监测系统可论证监测范围、最小震级、定位精度等,在此基础上优选最优的微地震监测系统设计方案。研究过程中监测井采用“6口浅井、3口半深井”的组合井监测方式,监测能级为-0.6~-0.5级,定位精度为30 m,地面监测系统利用太阳能供电,数据采集系统通过无线传输方式,并应用微地震数据体处理解释和观测系统,实现对储气库高强度注采运行过程中动态密封性的实时监测与分析。经过5年的现场监测实践证明,该监测系统现场应用方便,灵敏度高,监测反馈速度快,能够精确地识别生产活动引起的微地震事件,有效指导了储气库注采运行过程中参数优化调整,保障了安全平稳高效运行。     

储气库微地震监测井口装置研制

呼图壁储气库部署了多口微地震监测井,实现对储气库盖层和断裂密封性的监测,为解决微地震监测井无匹配井口装置问题,设计了专门的微地震监测井井口装置。该井口装置设计有标准井口法兰、电缆密封穿越口、压力监测口和悬挂钩等部件,在与原井口连接后,可顺利进入井下检波器、压力和温度感应器下入,实现数据电缆穿越,预留电缆悬挂和压力监测等多项功能。井口装置体积远小于普通井口装置,结构简单,操作方便,预留由壬方便与地面装置连接,有利于后期补液、维护和其它措施作业,填补了微地震监测井口装置的空白。     

呼图壁储气库老井封堵体系及封堵工艺研究与应用

为获得适合呼图壁储气库老井可靠封堵的水泥浆体系和封堵工艺, 将研制的复合超细水泥浆体系和 G级微膨胀纤维水泥浆体系分别用于封堵老井产层和井筒, 评价了两种封堵体系的性能, 提出了分段挤堵、 逐次试压的老井封堵工艺。实验结果表明, 复合超细水泥浆体系的稳定性和注入性较好, 抗压强度达 16.6 MPa, 满足矿场封堵产层的要求; G级微膨胀纤维水泥浆体系流体阻隔性能和力学形变能力良好, 水泥石的渗透率较低、 饱和煤油突破压力较高、 壁面胶结强度高, 水泥石抗折强度高达 12.0 MPa, 满足矿场井筒封堵强度的要求。现场 2口典型井的成功封堵表明封堵水泥浆体系及封堵工艺切实可行, 满足呼图壁储气库老井的封堵要求。表 7参 18     

呼图壁储气库水平井完井技术的研究与应用

按照呼图壁储气库地质与气藏工程研究结果及注采气工程优化设计,决定对HUHWK2注采水平井采用射孔方式进行完井,以实现气井大排量注采与长期安全运行要求。由于呼图壁气田目前已处于开发后期,地层压力系数较低(0.46),对500长的水平段实施射孔及完井作业工艺复杂、周期长、储层保护难度大。根据储气库气井完井管柱结构特点,在对不同完井液的性能研究的基础上,对水平井完井工艺进行充分论证、优化,最后确定该井采用两趟管柱射孔、提枪、完井、投产施工工艺进行完井作业。2012年10月,该井成功应用于现场。     

呼图壁储气库注采气井射孔工艺技术的研究与应用

呼图壁储气库是2010年由中石油股份公司启动的国内六大储气库建设项目之一,于2011年下半年开始投入开发。为确保储气库气井满足长期犬排量注采并安全有效运行30年的设计要求,按照前期项目可行性研究及工程方案设计,储气库注采直井均设计采用气密封防腐油管、永久封隔器及井下安全阀,并采用射孔方式进行完井。由于呼图壁气田目前已处于开发后期,地层压力系数低（0．46）,射孔及完井过程工艺复杂、周期长,储层保护难度大,根据储气库气井完井结构特点,结合射孔作业的不同点火工艺技术分析,设计出适用于呼图壁枯竭型气藏储气库注采直井射孔完井的工艺技术,现场应用成功实施。     

呼图壁储气库一趟管柱完井工艺研究与应用

对于枯竭性气藏改建的储气库,在完井过程中必须严格作业程序,缩短作业周期,减小地层污染,才能保证储气库达到设计注采能力。一趟管柱完井工艺技术可以在注采直井中通过一趟管柱作业完成产层射孔、射孔液替入、环空保护液替入、封隔器坐封与验封、诱喷试气等一系列完井投产作业。管柱结构简单,作业步骤紧凑,可缩短施工周期,大大减少入井液体对地层的污染;反向替液替入量准确,节约了施工用料;采用"投棒+液压"点火方式,现场操作简单易行,成功率高,有效保证了射孔作业;在施工程序最后对储层射孔,现场施工作业安全风险小,有效杜绝了井喷失控等恶性事故发生。     

天然气地下储气库地面工程的工艺设计

提出天然气地下储气库地面工程的工艺设计原则，并针对建在枯竭气藏中的地下储气库，讨论其基本参数和流程形式的选择。     

呼图壁储气库废弃井封堵剂研究

为了提高储气库废弃老井封堵的可靠性,开发出了两种不同功能的水泥浆体系。实验表明,G级微膨胀纤维水泥浆体系养护24 h线膨胀率为0.034%,体积不收缩;养护7 d抗冲击韧性比原浆水泥石提高45%;水泥石气测渗透率最高为0.0239×10-3μm2;模拟套管胶结壁面抗窜强度为2.3 MPa/cm,较原浆水泥石提高41%,具有较好的流体阻隔性能,适合于套管内部井筒的封堵。复合超细水泥浆体系浆体稳定性好,填砂管岩心实验最高注入压力为11 MPa,具有较强的穿透能力,封堵产层效果较好。     

低压油气藏地下储气库井射孔工艺优化

利用低压油气藏老井建设的地下储气库,注、采气需要“大进大出”,储层到井筒要有非常好的通道。射孔作业可以为油气提供良好的通道。但也会造成储层污染甚至损害,若射孔作业过程中的器材选择、参数设计不合理,对地层造成的污染和损害甚至比钻井过程中的更严重;因此,需要对射孔施工工艺进行优化,以减少或避免储层污染和损害,使油气井达到预期产能．根据研究区低压油气藏老井固井完井特点,结合地层实际情况,对建设地下储气库所利用的这些老井的射孔施工方案进行了优化设计一该方法对低压油气藏储气库注采井射孔施工具有一定的参考意义、     

水力压裂裂缝微地震监测测试技术与应用

压裂是低渗透油藏增产的重要手段和必要手段。压裂后形成的裂缝长度、宽度和高度、渗透率和导流能力是影响压后效果最直接和最重要的因素,通过裂缝监测,可以认识裂缝扩展规律,指导优化压裂设计。通过对目前国内外成熟的几种微地震监测技术的总结,对其技术原理和特点进行了对比阐述,通过微地震监测应用分析,认识了裂缝扩展规律和几种微地震监测技术的特点,对下步微地震监测技术的应用提出了建议。     

苏桥储气库群老井封堵浆及封堵工艺研究与应用

苏桥储气库群老井的综合条件适合建造地下储气库,但老井破坏了储层的圈闭密封性,需要对老井进行封堵处理,达到恢复原有储层圈闭性、确保储气库安全运行的目的。针对苏桥储气库群的地层特点,研究开发了3套封堵水泥浆及封堵工艺:超细水泥颗粒细,其浆体可以进入储层水泥环的微间隙内部,能够弥补常规水泥浆封堵的缺陷,可以封堵储层;静胶凝封堵水泥浆具有静胶凝特性,可减小水泥浆的任意流散性,使水泥浆能够停留在漏失地层并凝固,从而封堵漏失地层;可抗170℃高温的常规封堵水泥浆,高温下水泥浆性能稳定、不沉降、不析水,水泥石无收缩,满足储气库封堵要求,开发了五级的封堵工艺,能封堵储气库老井。现场应用2口井,均达到储气库的封堵要求。证明开发的老井封堵水泥浆及封堵工艺切实可行,满足储气库的封堵要求。     

大庆喇嘛甸油田地下储气库地面工艺扩建设计

为解决大庆油田天然气冬、夏季产耗不平衡的矛盾,对大庆喇嘛甸油田地下储气库地面工艺进行了扩建,新建了一座注采气能力为60×104m3/d的注气站,并对站外系统进行了改造.重点就扩建后注气压缩机组的先进性,天然气储气库注气、采气净化工艺的实用性,天然气管道防冻堵技术的可靠性,及高压天然气计量的精确性等工艺技术特点作了详述,并对其使用效果进行了评价.     

微地震监测浅层稠油水平井蒸汽推进前缘技术研究及应用

通过微地震技术对浅层稠油水平井在吞吐注蒸汽过程中蒸汽推进前缘进行监测,结合水平井所在区块构造、储层参数、油藏体积系数等物性参数及累计注入蒸汽等生产数据对监测结果进行分析研究。得出蒸汽推进前缘、注入汽波及范围、优势推进方向等成果,为该类油藏水平井开发方案和后期措施调整提供了参考依据。     

基于微地震监测下优化压裂工艺技术研究

针对页岩气开发过程中遇到的压裂施工压力高、改造体积受限等难题,本文通过引入微地震重构算法,建立三维离散压裂裂缝网络地质模型,分析了砂量、液量、排量等压裂工程参数对微地震响应特征的规律,构建了有效液量、砂量、排量等优化压裂设计参数的方法,为后期页岩气压裂提供有效的技术支撑。     

地下储气库建设技术

论述了地下储气库的建设技术 ,包括储气库设计、库址选择、主要参数的确定、站场工艺及设备 ,以及储气库建设技术等     

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。     

新疆油田呼图壁储气库气井管柱腐蚀实验研究

新疆油田公司依据中石油股份公司储气库建设要求,启动了＂呼图壁气田改建储气库＂建设工作。储气库的主要气源是从土库曼斯坦进关的天然气,该天然气中CO2≤2%,CO2分压最大为0.68MPa,采出时在井口及井底,天然气的含水量普遍高于对应温度、压力下的天然气饱和含水汽量,即低于露点温度,会导致较为严重的CO2腐蚀。通过分析知道呼图壁气田影响二氧化碳腐蚀的环境影响因素主要有二氧化碳分压、地层水矿化度及Cl-含量、温度、流速等,由此设计了室内模拟实验条件;评价了P110、3Cr110、普通13Cr110、HP1-13Cr110抗CO2（含Cl-）腐蚀性能。得到了室内模拟条件下,不同目标管材的平均腐蚀速率与局部腐蚀速率,根据实验结果确定不同管材的腐蚀状况,为储气库气井管柱的选材提供依据。     

金坛盐穴储气库微渗层分布规律及物理特性研究

金坛储气库茅兴矿区在建库过程中钻遇一微渗层,该微渗层具有一定的漏失特性且广泛、连续分布在工区内,给井位部署及后期建库带来了较大挑战。为加深对该微渗层的认识、降低其对建库的不利影响,对该微渗层的分布特征、岩心特征、成分、渗透性等物理性质进行了研究。三维地震勘探和钻井施工表明,该微渗层位于造腔盐层段内,距离盐顶平均距离约20 m,平均厚度约为0.8 m且在该工区内均有分布。取样结果表明:该微渗层主要成分为泥岩,且大量分布微裂缝,以纵向微裂缝为主,裂缝密度10~20条/m,裂缝长度10~200 mm;纵向微裂缝被盐硝等物质充填,充填物处于未压实或欠压实以及裂隙未完全被结晶充填状态,是影响该微渗层密闭性的主要因素;试验测得微渗层孔隙度为7.52%~14.18%,平均值为11.74%,渗透率为0.11×10?3~21.2×10?3 μm2,平均值为8.155×10?3 μm2,是造成漏失的主要原因。研究结果可为该区域后期布井和完井结构优化提供基础参数和技术参考。     

天然气地下储气库的地面工艺设计

天然气是一种洁净、高热值的能源,近年来发展十分迅速.为了解决天然气利用过程中存在的供需矛盾,储气库作为一种安全供气、调峰的手段,在世界各国迅速发展.通过对国内外储气库发展建设现状的调研,对气藏型储气库确定了合理的地面工艺流程;提出了根据产品要求,在采气工艺中对外输天然气采取抑制水合物的措施和控制水露点的措施.     

地下储气库地面工艺参数及气井流量计量技术

为开发一套储气库地面配套技术,研究了储气库的注气规模、压缩机型号及注入压力、润滑油吸附与过滤分离技术和气井流量计量工艺。研究认为:天然气驱动方式的效率较电机驱动方式高;采用过滤和分离相结合的特殊结构的过滤分离净化技术,能够满足储气库高速注气的需要;超声波流量计和弯管流量计可实现注、采气的双向精确计量。该系统在喇2注气站进行了应用,能够满足工程要求。