天然气的开发现状及技术研究

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[摘 要]天然气是目前公认的最清洁、高效且价格优廉的能源和化工原料。与煤炭和石油相比，天然气在清洁性、经济性、方便性、用途的广泛性和高效性等方面有着显著的优势。随着人们对生活质量、生态环境、气候变化以及能源安全等问题的日渐重视，优质、洁净的天然气的开发作为我国能源发展的一项重要战略决策，日益受到人们的广泛关注。本文主要围绕当前我国天然气开发的现状和问题展开分析，并对天然气开发技术进行研究。

[关键词]天然气、开发技术、勘探事业

中图分类号：TQ534.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0068-01

一、 我国天然气开发技术的现状

近年来，我国的天然气工业有了长足的发展和进步，已进入了提高储量的高潮期，并且随着我国对天然气开发的不断关注，我国天然气工业也进入了发现大气田、构建大气区的过程。虽然我们目前天然气探明储量可观，但是，与高速发展的国民经济要求相比、与世界天然气工业相比，离大规模的开发和利用还是有相当长的一段路，仍然存在较大的差距。我们只有正视这些问题，积极开展对天然气开发技术的研究，并集中力量解决超深高层、低渗透、火山岩等复杂类型气藏的开发，才能促进中国天然气工业的健康发展。

在具体的开发技术方面，存在以下现状：

首先，碳酸盐岩气藏开发技术分析。四川盆地于二十世纪五十年代，就开始普遍采用小规模的二叠系与三叠系的气田开发方式对碳酸盐岩气藏开发，成为我国最早展开碳酸盐岩裂缝型及裂缝-空隙型气藏开采的地区。在碳酸盐岩气藏的开发方面积累了一定的经验：

第一，裂缝型碳酸盐岩气藏排水采气技术分析。裂缝型碳酸盐岩气藏在四川地区分布十分广泛，以该区域为例，空隙型储集层呈现出显著的非均质特性，由于这里的气藏含水量比较大，故开采难度加大，如果产水情况发生在气井开采过程当中，则就会对天然气开采的整个过程带来负面影响。

第二，裂缝型碳酸盐岩气藏综合评价技术分析有关工作人员依靠地质勘探技术、测井技术、地质建模技术等，能够在对裂缝型碳酸盐岩气藏展开综合评价的过程当中，将储集层作为评价单位，对该裂缝型碳酸盐岩气藏区域内的裂缝发育规律、天然气存储变化规律展开细致的研究。此外，利用数值模拟技术能够提高对该气藏区域布井开发的效率与可靠性。

其次，死渗透气藏开发技术分析。目前，低渗透气藏在国内已探明天然气气藏中占有较大的比重，其开发过程中出现的主要特征是气藏储存集层渗透率参数底下、分均特制比较明显。这些特点对严重影响这气藏区的投产建设规模，同时也会对布井结构的稳定性造成影响。当前，各个天然气开发公司主要是通过分析气藏区域气水分布规律、气藏储集层联通规律以及沟槽分布特点来实现对该气藏区储存特征的掌控。同时，还要特别注重对水平井、大斜度井技术的开发与研究。事实证明，在单位压差均等的情况下，天然气水在水平井自要比起在直井中的产能更高。

再次，中低含硫气藏开发技术分析。中低含硫天然气多指硫化氢含量低于2%比例参数以下的天然气气体。目前，塔里木盆地、塔里木盆地周围地区、四川盆地是中低含硫天然气主要的分布区域。截至2011年年末，从全国已探明天然气气藏区域情况来看，其中约30%的气藏区域都是中低含硫气藏区域，四川盆地的中低含硫气藏量排在全国的前列，超过全国中低含硫气藏总量的70%，四川盆地依靠中低含硫气藏获得了客观的经济效益。但是在中低含硫气藏开发过程中依然呈现出许多问题，一旦天然气气体当中存在水分，就会对中低含硫天然气展开处理的过程产生一定的腐蚀作用，为采集井工作的开展，金属管道、生产转换设备带来严重的破坏作用，给整个天然气开发作业带来安全隐患。

二、我国天然气开发面临的问题

我们天然气目前存在资源不足，已探明的气藏大部分规模小、丰度低，天然气储采比低，东西部天然气资源分布极不均衡等问题。

我国天然气的储蓄层多是分布于火山岩、碎屑岩、碳酸盐岩等岩石区域，开发较为困难。针对这三种岩石类型进行分析：

火山岩一般将天然气埋藏的比较深，基带之间的划分比较困难，甚至相互重叠，类型众多，地质构造复杂，且储存层受地质演化等多种因素的影响，识别极为困难。

碎屑岩具体指的是砂岩中的浅层疏松、高部构造以及深层致深三种情况。面对高陡砂岩时，必须要对地表巨厚砾石层的激发接收，低信眼比数据的校正，叠前去蝶的问题进行研究。致密砂岩多是受到气藏构造及岩性双重影响。而浅层疏松岩则气烟囱出现的问题比较多，分布较为弥散。

碳酸盐岩的储存层一般时代比较久远，埋藏较深，储层非均质性较强，气藏区的成因复杂，且储层的划分很困难，这种情况下，预测气藏区的储量也比较困难。

三、天然气开发技术分析

第一，砂岩气藏低成本开发技术。

针对气藏较小，面积较大，具有叠合性和低渗透的砂岩气藏可以运用低成本的砂岩气藏开发技术。此藏的特点是：储量丰度、天然气井的产量均低且稳定性差。我国的苏里格气田就是这种情况，采用的也只砂岩气藏低成本开发技术。通常情况下，在气层开发前期需要采用地质分析和地震技术综合分析得出气层的分布情况，再根据不同的天然气储量评价标准研究分析出其中含量比较高的气田，最终以简单的工艺和流程打井，提高钻井速度。通过上述方式可以有效节省开发成本，取得较好的经济效益。

第二，水平井开发技术

针对层状连续性低渗透砂岩需要采用水平井开发技术，这种山岩的特点是：天然气储层丰度较低、低孔低渗、但连续性好，产量较高。当前，这种技术持有领先地位的是壳牌，而我国与壳牌石油合作开发的长北气田效果亦颇佳。

第三，火山岩气藏开发技术

通常火山岩气藏开发的经济性较差，原因是部分气井容易出水，产量变化大；识别难度大；没有相关配套工艺开发含有二氧化碳的储存层。因此我国开展了一系列的攻关项目，取得一定成效，并在克拉玛依气田、徐深气田实践，效果良好。

第四，超高压气藏高产高效安全生产技术

塔里木盆地中的气田大多是超深高压气藏，特点是高孔隙度和渗透率，出层厚度大，产量高，稳产能力强，同时埋藏过深，压力很大。对此，我国采用了少井高产的技术，同时综合运用岩下气藏描述技术、高部构造主动防卸打快技术、高压气井安全采气工艺、高压集束技术等，亦效果理想。

第五，碳酸盐气藏开发技术

非均质性强，流体性质和油气水分布复杂是碳酸盐气藏的主要特点，也正是这些因素导致了碳酸盐气藏分布预测较为困难，钻井困难，天然气井产量差别较大。我国的四川盆地、塔里木盆地和鄂尔多斯盆地都属于碳酸盐岩气藏区。针对当前这一类型的开发技术有：井位优选技术和高酸性防腐技术等。

第六，多层疏松砂岩气藏控砂及堵水技术

针对疏松岩石需要采用多层疏松砂岩气藏控砂及堵水技术，这种气藏的特点是：水气关系极为复杂，开采过程中容易出水出沙，含气跨度大、层间储量动用差异大等。目前主要采用层系细分与优化组合技术、情景动态配产技术、防水治水技术等。

综上所述，在开采天然气的时候，要不断提升天然气的开发技术，并且要大力研究天然气开发工艺技术，从而能够使得我国的天然气勘探事业顺利的发展下去。

参考文献

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[3] 顾妍.海上浮动平台低温液体动态储运的数值模拟与实验研究[J].上海交通大学，2012（1）.