天然氣水合物氣田開發技術進展研究

馮巧珍

（江漢油田分公司采氣一廠，重慶 404020）

天然氣水合物氣田開發技術進展研究

馮巧珍

（江漢油田分公司采氣一廠，重慶 404020）

天然氣水合物是輕的碳氫化合物和水所形成的疏松結晶化合物，是一種天然氣中的小分子與水分子形成的類冰狀固態化合物，是氣體分子與水分子非化學計量的包藏絡合物，是水分子和氣體分子以物理結合體所形成的一種固體。它的形成條件包括液相水的存在、足夠高的壓力和足夠低的溫度以及流動條件突變等。

天然氣水合物；建南氣田；開發技術

1 氣藏概況

從整體上說，建南氣田的空隙結構也一般以Ⅱ、Ⅲ類為主，且Ⅰ類空隙結構相對較少。相關調查研究顯示，自1977年建13井加深鉆探發現建南氣田構造復合圈閉的的層狀氣藏以來，埋深為3 750～4 000m、殘厚為18.5～28.5m，且氣藏天然氣地質儲量為21.0×108m3的建南氣田僅開發了16.9×108m3的儲量，換言之，建南氣田還具備4.10×108m3的氣藏儲量未經動用，具備較高的開發潛力與價值[1]。

2 氣藏開發特征及潛力

2.1 穩產期短，采出率相對低下

據相關調查研究表明，建南氣田的日產氣量從13.30× 104m3的高產量下降至目前的2.0×104m3，即建南氣田的氣藏產能速度遞減十分迅速。其次，由于邊水推進的原因，建南氣田于2000年產水量明顯增加，直至2006年，建南氣田基本上均處于產水期，而在這一期間，氣田最高日產水量為4.801m3，最低日產水量為0.487m3，2000年至2006年這一主要產水期的產水量占建南氣田的累計產水量為0.487m3，約占該氣田總產水量的70%。除此之外，建南氣田自2006年后就在一定程度上收到邊水影響，其邊水推進井口油套壓下降緩慢，甚至有文獻指出其井口油套壓長期保持在10MPa左右，再次情況下，建南氣田的采出率也會受到制約。

2.2 氣藏出現水侵現象

通常情況下，建南氣田氣藏地層出水，其水源主要包括凝析水、束縛水、工作液返排以及氣排水、邊水等，而通過對建南氣田出水方式的分析，目前，石炭系氣藏的水侵目前主要發生在邊部，其邊水沿著氣田的網狀微裂縫以舌進的方式逐漸侵入氣藏。其中，構造邊部的建34井和建37井的邊水水侵現象最為嚴重，而建南氣田構造中部的建28井、13井的水侵現象則以層內可動水與凝析水為主。從氣藏整體上說，建南氣田的可動水體儲量相對較小，具體儲量約為0.54×108m3，但氣田的整體水侵量則相對較大，約為10 500.54×104m3。其次，現階段建南氣田的整體水體活躍程度是很微弱的，但由于邊平水面的推進速度相對較快，其邊水也將沿著建南氣田構造的北部與東部逐漸侵入。

2.3 建南氣田仍舊擁有較大開發潛力

從另一角度上說，建南氣田現階段的采出程度相對較低也反應了氣田的剩余可采儲量仍然較為可觀，相關研究文獻表明，截止至2011年年底，建南氣田氣藏累計產氣量為4.79× 108m3，其采出率僅為28.36%。同時，氣田采氣速度偏低則表明其采氣潛力較大。儲層物性雖較差，但氣井措施潛力較大，例如石炭系氣藏的5口井在投產前均進行過酸化，各井酸化作業后增產效果明顯，其中，建l3井、建28井、建34井均進行過兩次酸化，二次酸化后，增產效果較好，尤其是儲層較好的建34井。另外，氣舉排水采氣試驗取得一定效果，氣井排水采氣潛力較大。

3 建南氣田氣藏開發對策分析

就當前我國的石炭系氣藏而言，其地層壓力相對較低，且儲量控制程度不高，所以使得時期的氣田采取工作效率相對低下，同時由于石炭系氣藏屬于典型的雙低開發單元，加之氣藏邊水會產生一定開采影響，所以，相關工作人員與技術人員應積極采取相應的改造措施，以有提升采氣速度，從而有利于展開針對性的氣藏開發、調整工作。以建南氣田尾閭，分析控制生產壓差、老井措施改造以及優化井網三項措施于提升氣田實際開采效率方面的工作價值。

3.1 控制開采生產壓差

一般情況下，在實際的建南石炭系氣藏開采生產工作中，要想確定實際的生產壓差，相關技術人員必須要充分考慮到如下兩個因素：其一，建南氣田氣藏內部的非均質性質十分顯著，高低滲透區并存以及氣田邊部氣井見水等情況也意味著要想高效、順利地完成開采工作，則必須要從控水出發，通過適當控制壓差的形式防止邊水突進。其二，建南氣田本山的儲層物性相對較差，為了解決產氣壓力較低的工作現狀，技術人員則可以適當放大壓差，從而進一步提升采氣產量。綜合上述兩項因素，建議在建南氣田石炭系氣藏的生產工作中，其壓差應控制在4～6MPa。

3.2 老井措施改造

在實際的開采過程中，相關技術人員應持續關注建南氣田各井測、錄井和生產動態資料，并且要善于結合每個井筒現狀，針對其具體生產情況為其進行相應的措施改造。例如，對于位于氣藏中部且井底污染較為嚴重的32-1井而言，相關工作人員則可以適時實施酸壓措施改造；對于對氣藏中部存在氣層打開不完全情況的氣井建深1井而言，技術人員在應在進行酸壓措施改造之前對其進行相應的開展補孔作業，從而切實改善石炭系氣藏開發效果。

3.3 進一步優化井網

從井網控制程度和完善井網角度分析，在現有井的利用基礎上，建南氣田氣藏開采工作中可以適當補充兩口井提高氣藏的控制程度，從而在降低氣井生產壓差的同時使得氣藏得以均衡開采，即所補充的兩口井，一口可位于構造南端，一口則位于構造西翼。

4 結束語

水合物在管道中形成會造成堵塞管道、從而增大天然氣損耗；在井筒中形成會堵塞井筒，損害井筒內部的部件，甚至造成氣井的停產。水合物対氣井生產造成的影響需要不斷探索研究。

[1] 光新軍，王敏生.海洋天然氣水合物試采關鍵技術[J].石油鉆探技術，2016，44（5）.

Development of Gas Hydrate Field Development

Feng Qiao-zhen

Natural gas hydrate is a loose crystalline compound formed by light hydrocarbons and water.It is an ice-like solid compound formed by small molecules and water molecules in natural gas.It is a non-stoichiometric gas molecule and water molecule. Containing a complex，that is，water molecules and gas molecules to the physical combination of the formation of a solid.Its formation conditions include the presence of liquid water，a suff i ciently high pressure and a suff i ciently low temperature，and a sudden change in fl ow conditions.

natural gas hydrate；Jiannan gas fi eld；development technology

P744

：B

：1003–6490（2017）04–0141–02