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1、储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第五章第五章第五章第五章 气藏的开发及集输工艺气藏的开发及集输工艺气藏的开发及集输工艺气藏的开发及集输工艺 第五章第五章 气藏的开发及集输工艺气藏的开发及集输工艺 第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序 第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式 第三节第三节 气井生产（气井开采工艺）制度和气气井生产（气井开采工艺）制度和气 藏采气速度藏采气速度 3/18/20231储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序第一
2、节第一节第一节第一节 气藏勘探开发程序气藏勘探开发程序气藏勘探开发程序气藏勘探开发程序一、气藏勘探开发程序概述一、气藏勘探开发程序概述 气气藏藏勘勘探探开开发发的的全全过过程程从从发发现现气气藏藏开开始始，至至气气藏藏失失去去开开采采价价值值结结束束。一一般般情情况况下下气气藏藏勘勘探探开开发发周周期期约约为为3050年年，其中用于开发开采的时间占主要部分，约为其中用于开发开采的时间占主要部分，约为30年左右。年左右。气气藏藏勘勘探探开开发发程程序序多多具具有有时时间间上上的的先先后后次次序序和和继继承承性性，依依次次为为预预探探一一详详探探一一试试采采及及产产能能建建设设一一开开发发一一开开
3、发发调调整整一一开开采结束采结束这样一个过程。这样一个过程。3/18/20232储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序 “预预探探”是是指指通通过过地地面面地地质质勘勘测测、地地震震和和钻钻预预探探井井等等手手段段查查明明构构造造形形态态和和主主要要断断层层，查查明明油油、气气、水水层层位位及及其其工工业业价价值值，估估算算预预测储量和控制储量，为详探提供依据。测储量和控制储量，为详探提供依据。“详详探探”是是对对含含油油（气气）构构造造取取得得必必要要的的资资料料并并进进行行
4、综综合合研研究究，弄弄清清主主要要地地质质情情况况和和含含气气（油油）范范围围，并并计计算算出出探探明明储储量量，为为编编制制开发方案作准备。开发方案作准备。“开开发发”就就是是依依据据详详探探成成果果和和必必要要的的生生产产性性开开发发试试验验，按按照照国国家家对对天天然然气气生生产产的的要要求求和和气气田田实实际际生生产产规规律律，编编制制合合理理的的开开发发方方案案并并实实施施，对对气气田田（气气藏藏）进进行行建建设设和和投投产产，使使气气田田（气气藏藏）按按预预定定的的开开发发规规模模和和经经济济效效果果长长期期生生产产直直至至开开发发结结束束。实实质质上上，一一个个气气田田的正规开发
5、包括试采及产能建设、开发与开采和开发调整几个部分。的正规开发包括试采及产能建设、开发与开采和开发调整几个部分。3/18/20233储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序二、气藏的开发阶段二、气藏的开发阶段 开发阶段包括开发阶段包括产能建设阶段、稳产阶段、递减阶段、低压小产阶段。产能建设阶段、稳产阶段、递减阶段、低压小产阶段。1产能建设阶段产能建设阶段 该该阶阶段段是是保保证证气气藏藏开开发发方方案案得得以以实实施施的的关关键键阶阶段段，目目的的是是使使气气藏藏开开采采能能达达到
6、到设设计计要要求求的的规规模模和和速速度度。如如果果探探井井获获取取的的产产能能已已能能满满足足开开发发方方案案要要求求，那么可以直接投入开那么可以直接投入开发发而省去而省去产产能建能建设阶设阶段。段。如如果果详详探探结结束束后后所所获获气气井井的的产产能能不不能能满满足足开开发发方方案案的的要要求求，那那么么必必须须布布署和署和钻钻开开发发井以井以获获取足取足够够的的产产能，同能，同时时增建增建扩扩建地面建地面设备设备。原苏联气田产能建设阶段的时间一般需原苏联气田产能建设阶段的时间一般需l l5 5年；年；中中国国气气田田开开发发的的产产能能建建设设期期相相对对较较短短为为2 23 3年年。
7、阶阶段段内内平平均均采采气气速速度度约约2 24 4，采采出出程程度度约约2 21515左左右右，显显然然与与井井位位布布置置的的水水平平和和钻钻井成功率有关。井成功率有关。3/18/20234储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序2稳产阶段稳产阶段 气藏和气田的开采必气藏和气田的开采必须须具有具有稳产稳产期，以便保期，以便保证证向用向用户户平平稳稳供气供气 因因为为与与石石油油、煤煤资资源源不不同同，天天然然气气不不易易储储存存。稳稳产产期期的的长长短短主主要要取取决决于于气
8、气藏藏储储量量的的大大小小、后后备备资资源源的的补补充充、采采气气速速度度的的大大小小和和地地质质条条件的好坏。件的好坏。稳稳产产阶阶段段的的实实质质是是定定产产降降压压，所所以以气气藏藏原原始始地地层层压压力力和和输输气气压压力力的大小的大小对稳产对稳产期的期的长长短有直接影响。短有直接影响。稳稳产产阶阶段段是是气气藏藏工工业业性性正正规规开开采采的的主主要要阶阶段段，按按合合理理程程序序开开发发的的气藏，气藏，稳产阶稳产阶段内采气段内采气规规模大，采气速度高，模大，采气速度高，阶阶段采出程度也高。段采出程度也高。据据四四川川气气藏藏开开发发情情况况统统计计结结果果，无无水水气气藏藏稳稳产产
9、阶阶段段内内采采气气速速度度约约68，阶阶段段采采出出程程度度约约4050，稳稳产产期期多多为为58年年，有有水水气气藏的技藏的技术术指指标标低于无水气藏。低于无水气藏。3/18/20235储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序3递减阶段递减阶段 在在稳稳产产阶阶段段定定产产降降压压生生产产方方式式下下气气井井油油套套压压会会不不断断降降低低，当当降降至至井井口口输输气气压压力力后后，气气井井只只能能转转入入定定压压降降产产的的生生产产方方式式，保持井口保持井口压压力接近于力接
10、近于输压输压生生产产。当当气气藏藏靠靠自自然然能能量量再再也也不不能能继继续续稳稳定定生生产产时时就就进进入入了了递递减减阶阶段段，气藏，气藏产产能、能、产产量和采气速度都自然衰减下降。量和采气速度都自然衰减下降。气气藏藏开开发发递递减减阶阶段段的的持持续续时时间间最最长长，一一般般长长达达1020年年，阶阶段段内内采采出出程程度度一一般般，仅仅30左左右右。该该阶阶段段的的主主要要任任务务是是采采取取各各种种积积极极有有效效的的措措施施减减缓缓气气藏藏产产量量递递减减，最最大大限限度度地地提提高高气气藏藏的工的工业业采收率。采收率。3/18/20236储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文
11、曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序4低压小产量阶段低压小产量阶段 气气藏藏失失去去工工业业性性开开采采价价值值后后仍仍有有一一定定生生产产能能力力，虽虽然然压压力力很很低低无无法法远远输输，产产能能很很小小不不足足以以供供大大型型用用户户工工业业性性使使用用，但但为为了了提提高高自自然然资资源源的的利利用用率率，尚尚可可以以采采取取就就近近利利用用的的办办法法继继续续小小产产量生量生产产，供气田附近的地方性小型工厂和民用。，供气田附近的地方性小型工厂和民用。3/18/20237储建学院储建学院储建学院储建学院 曹
12、学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序三、气田三、气田(气藏气藏)开发特点开发特点 油油田田开开采采特特点点：油油田田采采油油易易于于储储集集运运输输，可可以以据据自自身身条条件件按按照照最最佳佳开开采采方方式式和和最最佳佳地地层层能能量量消消耗耗方方式式进进行行开开采采，很很少少受受地地域和用户的影响。域和用户的影响。气田气田(气藏气藏)开采的特点：开采的特点：（1）依依赖赖天天然然气气自自身身弹弹性性能能量量把把地地层层中中的的天天然然气气从从地地下下驱驱动动到到井井口口，在在地地面面进进行行集集输输、净净化
13、化和和处处理理，然然后后通通过过管管线线直直接接输输向向用用户户，产产销销之之间间关关系系十十分分密密切切，气气田田(气气藏藏)开开发发在在很很大大程程度度上受制于上受制于用用户户和市和市场场。3/18/20238储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序 （2 2）天然气）天然气销销售合同：售合同：在在合合同同签签订订之之前前气气田田是是不不可可能能投投产产开开发发的的，决决定定气气田田最最佳佳开开发发方方式式所所需需的的基基本本参参数数应应该该在在气气田田开开采采之之前前取取得
14、得，但但在在缺缺乏乏气气田田动动态态资资料料的的情情况况下下完完整整地地获获取取这这些些参参数数又又是是不不可可能能的的，因因此此，与与天天然然气气销销售售合合同同相相关关的的气气田田(气气藏藏)最最佳佳开开发发方方案案设设计计总总是是具具有有许许多多不不确确定定性性。也也就就是是说说，气气田田开开发发方方案案设设计计与与油油田田相相比比具具有有更更大大的的风险风险性，特性，特别别是非均是非均质质的碳酸的碳酸盐盐岩裂岩裂缝缝性气田性气田(气藏气藏)。因因此此，四四川川气气田田在在正正式式开开发发前前均均进进行行试试采采，在在此此基基础础上上编编制制的开的开发发方案方案设计设计更能符合气田更能符
15、合气田(气藏气藏)开采开采实际实际。3/18/20239储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序四、气藏开发实例四、气藏开发实例相国寺石炭系气藏相国寺石炭系气藏 地点：地点：相国寺气田位于川东地区。相国寺气田位于川东地区。开开发发情情况况：1977年年相相18井井钻钻至至石石炭炭系系获获大大气气发发现现了了石石炭炭系系气气藏藏，之之后后的的两两年年内内集集中中力力量量开开展展详详探探工工作作，所所获获5口口气气井井皆皆为为百百万万级级的的高高产产气气井井。由由于于当当时时气气田田
16、地地面面集集输输条条件件较较为为成成熟熟，因因此此在在气气藏藏详详探探的的同同时时进进行行了了气气井井的的试试生生产产，至至1979年年完完成成了了产产能能建建设设和和试试采采工工作作，并并编编制制出出气气藏藏开开发发设设计计。因因此此该该气气藏藏的的详详探探、试试采采和和产产能能建建设设三三个个阶阶段段几几乎乎在在三三年年内内同同时时开开展展和和完完成成，使使气气藏藏于于1980年年正正式式投投入入开开发发，气气藏藏几几乎乎经经历历了了勘勘探探开开发发的的全全过过程程，目目前前已已进进入入开发后期。开发后期。根根据据气气藏藏动动态态特特征征和和开开发发指指标标，可可将将气气藏藏开开发发过过程
17、程划划分分为为稳稳产产、递递减和低减和低压压小小产产三个三个阶阶段，如段，如图图5-1 所示。所示。3/18/202310图图图图5-1 5-1 相国寺石炭系气藏开发阶段划分图相国寺石炭系气藏开发阶段划分图相国寺石炭系气藏开发阶段划分图相国寺石炭系气藏开发阶段划分图 3/18/202311储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序1稳产阶段稳产阶段(1980年年1月月1987年年12月月)相相国国寺寺石石炭炭系系气气藏藏于于1980年年5月月正正式式按按开开发发设设计计方方案案实实
18、施施，以以日日产产气气90104m3的的规规模模和和8的的采采气气速速度度生生产产，期期间间生生产产井井数数为为5口口，稳稳产产8年年，到到1987年年底底，因因井井底底流流压压已已降降低低至至输输压压而而结结束稳产阶段。束稳产阶段。3/18/202312储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序2产量递减阶段产量递减阶段(1988年目前年目前)为为满满足足天天然然气气外外输输需需要要，气气藏藏从从1987年年底底转转入入定定压压减减产产的的采采气气方方式式并并按按开开发发调调整整
19、方方案案实实施施，采采取取了了在在递递减减期期内内两两次次降降输输压压和和二二次次再再稳稳产产的的开开发发调调整整措措施施，以以延延缓缓气气藏藏产产量量递递减减；提提高高工业采收率。工业采收率。动动态态预预测测表表明明在在此此调调整整措措施施下下气气藏藏到到2000年年将将降降至至3104m3的的日日产产气气量量和和1.6MPa的的地地层层压压力力，此此时时结结束束工工业业开开采采，采收率可达采收率可达90。稳产阶段。稳产阶段(1980年年1月月1987年年12月月)3/18/202313储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 气藏的勘探开发程序气藏
20、的勘探开发程序气藏的勘探开发程序气藏的勘探开发程序3低压小产量阶段低压小产量阶段 该该阶阶段段尚尚未未出出现现，但但根根据据气气藏藏综综合合研研究究及及数数值值模模拟拟动动态态预预测测结结果果，参参考考其其它它气气藏藏的的经经验验，这这一一阶阶段段的的出出现现是是必必然然的的。因因为为气气藏藏结结束束工工业业性性开开采采后后并并非非完完全全丧丧失失了了生生产产能能力力和和经经济济价价值值，至少还可以供气田附近的小用户用气。至少还可以供气田附近的小用户用气。3/18/202314储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的
21、开发方式气藏的开发方式第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式一、气藏的驱动方式一、气藏的驱动方式 油藏驱动方式：水压驱动、气压驱动、溶解气驱等。油藏驱动方式：水压驱动、气压驱动、溶解气驱等。气藏主要是弹性气驱和弹性水驱两种。气藏主要是弹性气驱和弹性水驱两种。1.弹性气驱气藏弹性气驱气藏 在在气气藏藏开开发发过过程程中中，没没有有边边、底底水水或或边边、底底水水不不运运动动，或或者者水水的的运运动动速速度度大大大大落落后后于于气气体体运运动动的的速速度度，驱驱气气的的主主要要动动力力为为被被压压缩缩气气体体自自身身的的弹弹性性膨膨胀胀能能量量，气气藏藏
22、的的储储气气体体积积保保持持不不变变，地地层层压压力力表表现现为为自自然然衰衰竭竭的的过过程程。由由于于是是单单相相流流动动，而而且且作作为为能能量量来来源源的的气气体体又又是是开开采采对象，因而开采效率较高。对象，因而开采效率较高。3/18/202315储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式2.弹性水驱气藏弹性水驱气藏 水水驱驱又又可可分分为为弹弹性性水水驱驱和和刚刚性性水水驱驱两两种种，指指以以边边水水或或底底水水压压头头为为能能量量的渗流驱动方式。的渗流驱动方式。弹弹性性水水驱驱：如如果
23、果水水体体和和岩岩石石弹弹性性膨膨胀胀占占据据了了一一部部分分天天然然气气储储集集空空间间，存存在在封封闭闭的的边边水水或或底底水水，在在开开发发过过程程中中由由于于含含水水层层的的岩岩石石和和流流体体的的弹弹性性膨膨胀，储气空隙体积缩小，地层压力下降缓慢。胀，储气空隙体积缩小，地层压力下降缓慢。刚刚性性水水驱驱：若若水水体体很很大大，十十分分活活跃跃，或或者者水水头头很很高高，水水侵侵量量与与采采气气量量保持平衡时地层压力得以充分保持而不致下降。保持平衡时地层压力得以充分保持而不致下降。实实际际上上刚刚性性水水驱驱气气藏藏极极少少，我我国国有有少少量量的的弹弹性性水水驱驱气气藏藏，气气驱驱气
24、气藏藏占占绝绝大大多多数数。由由于于气气水水物物性性差差别别较较大大，气气藏藏储储层层非非均均质质性性使使得得水水在在气气藏藏中中难难以以推推进进，往往往往沿沿裂裂缝缝或或高高渗渗区区突突进进，将将大大量量的的天天然然气气封封存存在在水水中中。同同时时，尚尚有有气气体体溶溶入入水水中中和和毛毛细细管管的的俘俘留留作作用用等等，造造成成气气藏藏的的开开采采效效率率大大大大低低于于气驱气藏。气驱气藏。3/18/202316储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 与与气气驱驱气气藏藏相相比比较较，水
25、水驱驱气气藏藏有有采采气气速速度度小小、产产能能递递减减快、采收率低、投资大和成本高等特点。快、采收率低、投资大和成本高等特点。（1）采气速度低）采气速度低 为为了了控控制制水水驱驱气气藏藏特特别别是是非非均均质质水水驱驱气气藏藏的的选选择择性性水水侵侵或边底水的突进，水驱气藏开发中采气速度低于气驱气藏。或边底水的突进，水驱气藏开发中采气速度低于气驱气藏。（2）产能递减快）产能递减快 边边、底底水水较较活活跃跃的的水水驱驱气气藏藏，开开发发过过程程中中气气井井出出水水是是迟迟早早要要发发生生的的，边边、底底水水侵侵入入气气井井的的主主要要产产气气阶阶段段，使使气气体体相相对对渗渗透透率率降降低
26、低，且且气气井井出出水水后后，井井筒筒内内流流体体密密度度加加大大，增增加加井底回压，使气井产量大幅度递减，甚至水淹。井底回压，使气井产量大幅度递减，甚至水淹。3/18/202317储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式（3）采收率低）采收率低 在在非非均均质质水水驱驱气气藏藏中中，水水窜窜形形成成多多种种方方式式的的水水封封气气，同同时时气气井井的的水水淹淹也也使使气气藏藏废废弃弃压压力力高高于于气气驱驱气气藏藏，因因而而降降低低了了水水驱驱气气藏藏的的采采收收率率。气气藏藏非非均均质质性性
27、越越强强，水水侵侵强强度度越越大大，气气藏一次采收率越低。藏一次采收率越低。（4）建设投资大，采气成本高）建设投资大，采气成本高 由由于于水水驱驱气气藏藏建建设设中中，增增加加了了卤卤水水转转输输、处处理理、泵泵站站、管管网网、回回注注井井等等配配套套建建设设和和二二次次采采气气中中排排水水采采气气井井下下工工艺艺，地地面面配配套套设设备备以以及及补补充充开开发发井井增增多多，因因而而投投入入资资金金多多，操操作作费用高，使水驱气藏采气成本大大高于气驱气藏。费用高，使水驱气藏采气成本大大高于气驱气藏。3/18/202318储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第
28、二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式水驱气藏开发阶段的划分和特征水驱气藏开发阶段的划分和特征 根据气藏，气井产水情况及生产方式，水驱气藏开发阶根据气藏，气井产水情况及生产方式，水驱气藏开发阶段可划分为：无水采气阶段、气水同产阶段及二次采气人工段可划分为：无水采气阶段、气水同产阶段及二次采气人工助排阶段（排水采气阶段）。有时为了分析气藏水侵对产量助排阶段（排水采气阶段）。有时为了分析气藏水侵对产量的影响，也同时使用根据气藏稳产情况划分的影响，也同时使用根据气藏稳产情况划分产量上升、稳定产量上升、稳定和递减和递减三个阶段。三个阶段。3/18/202319储建学院储建
29、学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式1.无水开采阶段无水开采阶段 无无水水采采气气阶阶段段是是水水驱驱气气藏藏开开发发初初期期，生生产产气气井井尚尚未未出出地地层层水水的的开开采采阶阶段段（不不包包括括已已钻钻穿穿气气水水界界面面的的气气水水同同产产井井）。此此阶阶段段气气井井所所产产的的水水全全部部是是凝凝析析水水。一一旦旦气气井井出出水水或或气气藏藏的的主主产产气气井出地层水，即进入气水同产阶段。井出地层水，即进入气水同产阶段。3/18/202320储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学
30、文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 无水采气阶段有时包括无水采气阶段有时包括气藏的试采期、产能建设期甚至部气藏的试采期、产能建设期甚至部分稳产期分稳产期。由于水驱气藏边、底水水侵的滞后性，该阶段气藏。由于水驱气藏边、底水水侵的滞后性，该阶段气藏的动态特征与气驱气藏相近似，气井产气量稳定，自然递减率的动态特征与气驱气藏相近似，气井产气量稳定，自然递减率小，地层压力，井口压力下降缓慢与累积采气量相适应，气藏小，地层压力，井口压力下降缓慢与累积采气量相适应，气藏单位压降采气量是一常数，因此，该阶段也是应用动态法复核单位压降采气量是一常数，因此，
31、该阶段也是应用动态法复核容积法储量的最好时机。容积法储量的最好时机。尽量延长气藏、气井的无水采气期，是水驱气藏减少水封尽量延长气藏、气井的无水采气期，是水驱气藏减少水封气的形成、提高采收率的重要措施。无水采气期越长，气藏稳气的形成、提高采收率的重要措施。无水采气期越长，气藏稳产期也越长，稳产期末采出程度也越高，因此，加强无水采水产期也越长，稳产期末采出程度也越高，因此，加强无水采水期的动态基础工作，对提高气藏的开发效果具有重要意义期的动态基础工作，对提高气藏的开发效果具有重要意义3/18/202321储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发
32、方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式2.气水同产阶段气水同产阶段 对对于于水水活活跃跃和和水水次次活活跃跃的的边边、底底水水气气藏藏来来说说，气气水水同同产产是是气气藏藏主主要要的的生生产产阶阶段段。该该阶阶段段可可能能跨跨越越产产量量上上升升期期、稳稳产产期期及及递递减减期，也可能只包括期，也可能只包括稳产期及递减期稳产期及递减期。当当气气藏藏（或或裂裂缝缝系系统统）第第一一口口气气井井或或主主产产气气井井出出地地层层水水时时，气气藏藏便便进进入入气气水水同同产产阶阶段段，它它标标志志着着气气藏藏水水侵侵已已经经在在气气井井生生产产中中直直接接表表露露出出来来。气气井井出出水水后后
33、，最最主主要要的的动动态态特特征征是是产产能能递递减减增增快快，产产水水量量明明显显增增加加，水水气气比比上上升升，井井口口流流动动压压力力下下降降，套套管管压压力力、油油管管压压力力差差增增大大，甚甚至至水水淹淹停停产产。气气井井产产量量的的下下降降，必必然然破破坏坏了了气气藏藏的的稳稳产产条条件件，气气藏藏的的稳稳产产主主要要靠靠增增加加开开发发补补充充井井及及接接替替井井来来弥弥补补产产量量递递减减，当当补补充充井井的的接接替替产产能能不不足足以以弥弥补补气气藏藏产产能能的的递递减减时，气藏进入递减期。时，气藏进入递减期。3/18/202322储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学
34、文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 非非均均质质水水驱驱气气藏藏，气气水水同同产产阶阶段段也也是是气气藏藏选选择择性性水水侵侵形形成成水水封封气气的的主主要要阶阶段段，对对于于整整装装气气藏藏要要合合理理配配产产，出出水水气气井井要要控控制制合合理理产产量量（压压差差）来来控控制制选选择择性性水水侵侵的的波波及及范范围围、减减缓缓气气井井的的递递减减及及水水封封气气的的形形成成。对对于于多多裂裂缝缝系系统统气气藏藏不不能能控控水水采采气气，要要优优化化气气井井的的水水气气比比，实实施施早早期期排排水水，来来减减轻轻后后期期排排水水采
35、采气气的的难难度度，并并达达到到提提高高采采收收率率的的目的。目的。从从第第一一口口气气井井出出水水开开始始，就就要要开开展展排排水水采采气气工工艺艺技技术术的的论论证证和和试试验验，做做好好人人工工助助排排工工艺艺技技术术选选型型及及接接替替的的准准备备工工作作。在在气气水水同同产产阶阶段段，人人工工助助排排的的排排水水采采气气工工作作，开开展展得得早早一一点点为为好好，它它不不仅仅可可以以减减缓缓气气井井的的递递减减，少少打打补补充充井井，而而且且增增大大排排水水量量可可减减少少气气藏藏净净水水侵侵量，消耗水体能量，有益于提高最终采收率。量，消耗水体能量，有益于提高最终采收率。3/18/2
36、02323储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式3.二次采气人工助排阶段（排水采气阶段）二次采气人工助排阶段（排水采气阶段）无无水水采采气气及及气气水水同同产产两两个个阶阶段段是是依依靠靠气气藏藏自自然然能能量量驱驱动动，统称为统称为“一次采气一次采气”；人人工工助助排排阶阶段段是是出出于于气气井井的的自自然然能能量量已已不不足足以以克克服服井井筒筒内内流流体体的的回回压压，需需要要用用物物理理和和机机械械的的外外力力来来降降低低井井筒筒内内回回压压使使气气井井恢恢复复生生产产，故故称称为为“
37、二二次次采采气气”。也也有有的的封封闭闭性性边边、底底水水气气藏藏同同时时采采用用水水体体排排水水来来降降低低水水体体压压力力，以以减减小小水水侵侵强强度度，延延长长生生产产气气井井的的自自喷喷生生产产期期。这这种种“内内排排”、“外外截截”的排水采气方式都属于二次采气范畴。的排水采气方式都属于二次采气范畴。3/18/202324储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 该该阶阶段段主主要要的的动动态态特特征征是是气气藏藏产产水水量量明明显显增增加加，气气藏藏气气产产量量递递减减减减缓缓，也也可
38、可能能出出现现一一段段时时期期的的上上升升和和稳稳产产，初初期期产产水水量量增增加加幅幅度度大大于于产产气气量量的的增增加加幅幅度度，故故水水气气比比明明显显上上升升。气气藏藏或或气气井井排排水水采采气气效效果果的的好好坏坏，决决定定于于“排排侵侵比比”，即即单单位位时时间间排排水水量量与与水水侵侵量量之之比比，当当排排侵侵比比大大于于1 1时时即即为为“强强排排水水”，气气井井才才能能恢恢复复生生产产，气气藏藏净净水水侵侵量量下下降降，水水封封气气才才能能解封而逐渐产出，相对稳产条件便能得到改善。解封而逐渐产出，相对稳产条件便能得到改善。水水活活跃跃的的气气藏藏人人工工助助排排阶阶段段还还可
39、可以以分分为为两两个个阶阶段段，即即气气井排水采气阶段和气藏排水采气阶段。井排水采气阶段和气藏排水采气阶段。3/18/202325储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 气气井井排排水水采采气气阶阶段段:气气藏藏仅仅部部分分气气井井出出水水或或水水淹淹，以以提提高高气气井井产产量量和和复复活活水水淹淹井井为为目目的的阶阶段段，对对气气藏藏整整体体来来说说，排排侵比仍小于侵比仍小于1.1.气藏可能出现短期的产量回升，但仍属递减期。气藏可能出现短期的产量回升，但仍属递减期。气气藏藏排排水水采采气气
40、阶阶段段:气气藏藏已已全全面面水水侵侵，根根据据气气藏藏排排水水采采气气方方案案，以以提提高高气气藏藏采采收收率率为为主主要要目目标标，实实施施气气藏藏整整体体有有计计划划超超水水侵侵量量排排水水（排排侵侵比比大大于于1），使使净净水水侵侵量量逐逐渐渐减减小小，从从根根本本上上改改善善气气藏藏内内的的气气水水关关系系，以以提提高高气气藏藏开开发发后后期期的的采采气速度，并保持较长时期稳产或减缓产量的逐减幅度。气速度，并保持较长时期稳产或减缓产量的逐减幅度。3/18/202326储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的
41、开发方式气藏的开发方式实例实例:威远气田震旦系灯影组气藏开发阶段划分。威远气田震旦系灯影组气藏开发阶段划分。该该气气藏藏是是一一个个受受现现今今背背斜斜控控制制、含含硫硫、非非均均质质、碳碳酸酸盐盐岩岩、裂裂缝缝孔孔洞洞型型底底水水、弹弹性性水水驱驱气气藏藏，含含气气面面积积227.6km2，含含气气高高度度241m，原原始始地地层层压压力力29.533MPa，复复核核储储量量为为387108m3（1997年年）。该该气气藏藏自自1965年年10月月1日日投投入入试试采采，至至2000年底共分为四个阶段（见图年底共分为四个阶段（见图2）。）。3/18/202327图5-2 威威远气田震旦系灯影
42、气田震旦系灯影组气藏采气曲气藏采气曲线3/18/202328储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式第一、试采阶段（第一、试采阶段（1965.101968.9）1965年年10月月威威2井井首首先先投投入入试试采采，后后威威3、5、9、10、23井井相相继继投投产产，气气藏藏日日产产气气量量约约30104m3/d。主主要要是是气气田田内内部部供供气气，同同时时开开展展了了产产能能及及地地面面集集输输、脱脱硫硫及及至至成成都都长长输输管管道道的的建建设设。由由于于对对气气藏藏气气水水关关系系认认识
43、识不不清清，试试采采目目的的主主要要是是进进行行气气田田的的气气井井、设设备备防防腐腐及及天天然然气气脱脱硫硫试试验验，阶阶段段采采气气3.2108m3,新新钻钻评评价价井井、开开发发井井14口口，为为气气藏藏正正式式投投入入开开发发创创造造了条件。了条件。3/18/202329储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式第二、无水采气阶段（第二、无水采气阶段（1968.101972.11）。）。投投产产井井数数由由前前阶阶段段的的6口口，渐渐增增至至16口口，除除威威基基井井为为气气水水同同产产井
44、井基基威威5井井于于1970年年12月月出出水水外外，其其余余14口口均均为为纯纯气气井井，年年产产气气量量由由1969年年的的3.83108m3增增至至6.63108m3。从从1969年年开开始始开开展展了了局局（研研究究院院）矿矿（研研究究所所）及及队队（采采气气队队）三三级级现现场场科科研研攻攻关关工工作作，通通过过生生产产井井、观观察察井井动动态态监监测测，系系统统试试井井和和干干扰扰试试井井等等对对气气藏藏地地质质、气气藏藏动动态态、裂裂缝缝系系统统划划分分、气气水水关关系系等等进进行行了了研研究究，三三次次给给你你绕绕试试验验证证明明灯灯影影组组气气藏藏为为同同意意的的水水动动力力
45、系系统统，特特别别是是威威5井井出出水水后后初初步步证证明明该该气气藏藏为为底底水水气气藏藏。本本阶阶段段采采气气21.79108m3，累累积积产产水水11.2104m3，新完钻开发井，新完钻开发井12口。口。3/18/202330储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式第三、气水同产阶段（第三、气水同产阶段（1972.121985.4）。）。1972年年12月月至至1973年年9月月威威34、威威35、威威39、威威41井井四四口口生生产产气气井井相相继继出出水水，标标志志着着气气藏藏气气水水
46、同同产产阶阶段段开开始始，本本阶阶段段内内新新投投产产气气井井49口口，至至1976年年气气藏藏产产量量达达到到11.6108m3，以以后后由由于于水水侵侵影影响响，气气井井产产量量逐逐渐渐增增快快，新新井井补补充充的的产产能能弥弥补补不不了了老老井井递递减减，气气藏藏产产气气量量逐逐年年下下降降，而而没没有有稳稳产产期期，出出水水气气井井数数不不断断增增加加，并并有有部部分分气气井井水水淹淹停停产产，至至1984年年气气藏藏产产气气量量下下降降至至3.16108m3，年年产产水水量量28.6104m3（阶阶段段内内最最高产水量为高产水量为1979年的年的41.1104m3），水气比），水气比
47、9.05m3/104m3.3/18/202331储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式 通通过过现现场场研研究究及及攻攻关关，基基本本搞搞清清了了气气藏藏静静、动动态态特特征征，以以及及气气水水关关系系、水水侵侵方方式式、气气井井出出水水规规律律及及控控制制气气井井临临界界产产量量延延长长气气井井无无水水采采气气期期的的方方法法，并并在在威威2、威威23井井受受到到了了明明显显效效果果。但但高高指指标标的的不不均均衡衡强强化化采采气气，造造成成气气藏藏沿沿裂裂缝缝不不规规则则水水窜窜形形成成多
48、多种种形形式式的的水水封封使使气气藏藏“未未老老先先衰衰”，产产能能和和采采收收率率大大幅幅度度下下降降。1978年年年年底底开开始始进进行行人人工工助助排排排排水水采采气气工工艺艺攻攻关关试试验验，先先后后开开展展了了机机抽抽、气气举举、泡泡排排等等八八项项工工艺艺试试验验23井井次次，取取得得了了初初步步成成果果，至至1984年年年年底底共共增增产产天天然然气气1.16108m3，为为大大规规模模排排水水采采气气奠奠定定了了基基础础。本本阶阶段段产产气气88.17108m3，阶阶段段产产水水318.6104m3，新完钻补充井，新完钻补充井67口。口。3/18/202332储建学院储建学院储
49、建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式气藏的开发方式第四、二次采气人工助排阶段（第四、二次采气人工助排阶段（1985.102000年）。年）。气井排水采气阶段（气井排水采气阶段（1985.51995.4）。）。1985年年5月月气气举举排排水水采采气气工工艺艺试试验验在在高高产产井井威威28井井获获得得重重大大突突破破后后，以以气气井井增增产产为为目目标标相相继继在在一一批批主主产产气气井井开开展展排排水水采采气气，见见到到良良好好效效果果，气气藏藏日日产产气气量量由由1985年年4月月的的68104m3/d，至至1986年
50、年5月月回回升升至至100104m3/d以以上上，1986年年气气田田工工艺艺措措施施增增产产气气量量达达2.047108m3，占占气气田田年年产产气气量量3.47108m3的的59。但但由由于于资资金金不不足足，发发展展受受阻阻，气气藏藏总总排排水水量量仍仍小小于于水水侵侵量量且且逐逐年年下下降降，递递减减较较快快，到到1995年年气气田田产产气气量量降降至至0.99108m3，工工艺措施增产起来降至艺措施增产起来降至0.86108m3，气藏全面水侵。，气藏全面水侵。3/18/202333储建学院储建学院储建学院储建学院 曹学文曹学文曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 气藏的开发方式气藏的