2021年, 第15卷, 第2期　刊出日期：2021-04-28

  

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宏观研究
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  中国天然气供需形势分析与发展政策建议

  赵国洪, 曾卓

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 1-6. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.001

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  “十三五”期间,中国天然气供需保持了持续较快增长走势。特别是2020年,尽管受到新冠肺炎疫情叠加油价断崖式下跌的冲击,中国天然气市场的产供储销仍然逆势增长,在全球天然气行业中一枝独秀,显示出中国天然气市场的韧劲与巨大的发展潜力。为了兑现国家将在2030年实现碳达峰和2060年实现碳中和的国际承诺,中国天然气供需必将在较长时期内保持稳定增长。在分析现阶段中国天然气供需存在问题的基础上,提出了有利中国天然气稳定持续发展的政策建议。研究结果表明,当前天然气发展政策应着力以下6个方面：① 强化天然气在中国能源结构中的战略地位;② 尽快制定《石油天然气法》或《天然气法》;③ 推进天然气产供储销体系建设,确保天然气供应安全;④ 构建“智能化”天然气储备体系;⑤ 深化天然气价格改革;⑥ 加强天然气市场监管。结论认为：从国家层面对天然气发展予以坚强的政策保障、支持和护航,通过立法强化天然气的主体能源地位,加强国内天然气勘探开发,不断完善天然气产供储销体系建设,推进天然气市场化改革并加强监管,确保天然气供需的可持续发展。
勘探开发
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  大牛地气田致密气藏水平井开发动态差异研究

  孙华超

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 7-10. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.002

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  为了解决鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井开发动态特征差异影响因素不明的问题,对储层类型、沉积微相、生产动态等资料进行综合分析,应用不稳定流动分析法和数值模拟方法开展水平井生产达到拟稳态流动阶段所需时间及主要影响因素研究,分气藏建立了气井达到拟稳态流动阶段时间评价图版。研究结果表明：① 气田水平井开发区自下而上发育上石炭统太原组障壁岛、下二叠统山西组分流河道和下二叠统下石盒子组辫状河等3种沉积类型储层;② 水平井总体均呈3段式生产动态特征,即稳产阶段、快速递减阶段和长期低压低产缓慢递减阶段,不同气藏水平井开发动态特征差异大,太2气藏水平井初期产量高,稳产能力强,生产效果最好,盒1、山2气藏动态特征相近,稳产时间短,初期递减快,液气比高,生产效果一般;③ 气田水平井达到拟稳态流动阶段的时间平均为19 mon,对应气井平均累产气量为1 235 × 10⁴ m³;④ 敏感性分析表明,渗透性越差、气层厚度越大、含水饱和度越低、孔隙度越高,达到拟稳态流动阶段所需的时间越长,影响大牛地气田水平井达到拟稳态流动阶段时间长短的主要因素为储层渗透率和含水饱和度。
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  基于储层构型刻画的致密砂岩气藏高效调整技术 —— 以大牛地气田大28井区盒1段气藏为例

  姜超

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 11-15. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.003

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  为了提高致密砂岩气藏的采收率,改善气田开发的效果,以鄂尔多斯盆地大牛地气田大28井区为研究对象,分析了大28井区上二叠统上石盒子组盒1段气藏采收率低的原因 —— 由于有效储层孤立分散、规模小,叠置关系复杂,有效储层分布规律认识不清,使得气层钻遇率低,导致压裂改造缺乏针对性,对分散型储层控制程度不够,存在井间未动型和垂向未沟通的剩余气,最终导致采收率低。为了给剩余气描述及后期调整方案的制定提供地质支撑,开展了储层构型研究。在储层构型刻画研究的基础上开展差异化压裂改造,实现储量动用最大化,指导气藏的高效调整。研究结果表明：① 针对有效甜点薄、散、差的特点,形成“垂向分期、曲线定位、侧向划界”为核心的构型刻画方法,实现了滩坝宽度的精细刻画,气层钻遇率由54%提高到72%;② 通过采用可溶桥塞分段压裂工艺,基于有效砂体叠置特征,采取差异化改造措施,平均单井产气量提高50%。结论认为,所形成的基于储层构型刻画的致密砂岩气藏高效调整技术支撑了大28井区的高效调整,为大牛地气田的高效调整和持续稳产奠定了基础。
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  丛式气井智能化泡沫排水采气工艺在延北项目的应用

  翟中波, 舒笑悦, 陈刚, 漆世伟, 王斌, 余潮, 王泰基, 王睿峰

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 16-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.004

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  为了充分认识丛式气井智能化泡沫排水采气工艺对积液气井排水采气的作用效果及其经济性,为鄂尔多斯盆地延北项目排水采气策略的制订提供理论和实际指导数据,以逐渐积液的丛式气井为研究对象,分析了采用智能泡排气井的油套压、温度、气量等生产参数的变化趋势,并与常规人工注剂做了经济性对比。研究结果表明：① 丛式气井智能泡排设备安装调试便捷、运行稳定,结合延北项目的数字化气田项目使用,可以远程操控管理（调整注剂制度、安全高效）,节省人力物力,实现了一泵对井丛多个井口的全天候泡排剂加注,能够完全满足产水气井泡沫排水采气的注剂需求;② 使用丛式气井智能泡排注剂之后,气量稳定且增加显著,套压稳定并缓慢下降,油套压差不断减小,平均油套压差比人工加注降低1.4 MPa,温度也相对稳定,排水效果良好,气井积液问题得到了根本性的解决;③ 综合经济性能优异,较之于人工注剂,丛式气井智能泡排系统的花费降低了22.4%,丛式气井井台日增气量为1.36 × 10⁴ m³／d,日产气量增加24.8%。结论认为,丛式气井智能泡排排水采气效果明显,综合经济性能较好,有较高的推广应用价值。
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  大牛地气田下古生界含硫气井清防垢剂的研制

  魏凯

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 21-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.005

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  鄂尔多斯盆地大牛地气田下古生界含硫气井地层水矿化度高,Ca²⁺、Mg²⁺离子含量高,天然气中含少量H₂S和CO₂,气井因出水缓慢堵塞,影响产能释放。为了有效减缓气井堵塞、清除已经生成的堵塞物,以下古生界含硫气井产出特征和堵塞物为研究对象,分析了气井气体组分、地层水水质和堵塞物成分,查明了气井堵塞物来源,为清防垢剂研究指明了方向;在此基础上研制出一种清防垢剂配方,并对其性能进行了评价。研究结果表明：① 大牛地气田下古生界含硫气井腐蚀严重,地层水易垢离子浓度高,为堵塞物生成提供了结晶核和物质基础,造成结垢堵塞严重;② 所研制的清防垢剂性能优良,可在12 h内溶解95%以上的堵塞物,并且对井筒腐蚀性较小;③ 当清防垢剂加注质量浓度为50 mg／L时,对各类无机垢的阻垢率均在80%以上。结论认为,该清防垢剂可以减缓大牛地气田下古生界含硫气井的结垢速率,清除已经生成的结垢堵塞物,提高气井生产时效,对同类型气田开发也具有借鉴意义。
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  输气管道放空时间测算及作业控制方法

  张科

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 27-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.006

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  为了进一步明确输气管道放空时间与作业控制方法的关系,以靖边 — 西安天然气输气管道放空作业过程为研究对象,通过临界流数值计算和TGNET Pipeline Studio 3.0软件瞬态模拟计算对放空作业过程控制与放空时间测算方法进行了研究,并与实际放空作业过程进行比对检验。研究结果表明：① 放空时间与放空阀开度有密切关系,可通过临界流数值计算模型对放空时间进行估算,但计算结果通常较实际放空作业时间偏小,利用TGNET Pipeline Studio 3.0软件构建合理的瞬态模型能够较准确的测算放空时间;② 在放空作业前半程控制放空阀相对开度处于20%以内的“先慢后快”的控制方法更符合此次放空作业实际需要;③ 施工管道放空作业与管道长度、直径、压力等固有物性参数有关,但同时会受到放空管周围环境、放空阀操作人员业务技能等因素的影响。结论认为,输气管道放空时间的测算与作业控制方法的研究具有现实意义,同时也应总结实践经验,利用大数据手段,引入环境影响因子、人员影响因子及综合影响因子,进一步优化改进模型以指导实际生产。
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  基于孔隙网络模型的非稳态两相渗流模拟研究

  任广磊, 吴倩, 李闽, 孙华超

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 33-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.007

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  为了解决微观驱油中存在的严重黏性指进问题,将动态网络模拟算法与非稳态渗流理论相结合,研究了多孔介质中的非稳态两相渗流机理和压力传播过程。在验证模拟方法可靠性的基础上,分析了非稳态两相渗流过程中流体渗流与压力传播的规律,得出了注入流体速度、不利黏性比、压力传播和渗透率梯度等因素对黏性指进的影响规律,进而得到抑制黏性指进的措施。研究结果表明：孔隙尺度渗流过程中,孔隙流体压力传播影响压力波及区域内流体黏滞力和毛细管压力之间的平衡,进而影响两相流体界面移动,因此在孔隙尺度渗流模型中,考虑压力传播是准确描述两相流体界面移动的重要前提。在此基础上,提出了抑制黏性指进的措施：① 在渗透率梯度减小的方向上,压力传播速度逐渐降低,注入流体能够在压力波及范围内进行较为均匀地推进,从而有助于提高流体波及效率;② 以较慢的注入速度和沿孔喉半径减小的方向注入驱替介质将能够有效地稳定驱替前缘,从而达到提高微观驱油效率的目的。
钻井工程
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  页岩气水平井轨迹调控技术及方法 —— 以四川盆地W区五峰组 — 龙马溪组为例

  朱红涛

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 39-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.008

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  为了提高页岩气井水平段优质储层钻遇率,以四川盆地W区上奥陶统五峰组 — 下志留统龙马溪组页岩气水平井轨迹调控为研究对象,分析总结并形成了一套包含着陆段A靶预测及轨迹分段调控、轨迹相对储集层空间位置判断、水平段复杂构造轨迹调控等的技术方法。研究结果表明：① 通过小层精准定位及判别技术能够准确识别、判断出钻头与储层空间位置的距离及动态变化情况;② 通过井轨迹的分段调控技术能够对轨迹进行有效的动态调控,是成功着陆、中取A靶的关键;③ 运用轨迹相对储层空间位置分析判断与调控技术方法能够及时发现钻头与储层空间位置的动态变化和偏离情况,从而可以实时对水平段轨迹进行优化调控;④ 通过对复杂构造形态及类型的识别、判断技术的运用,在复杂构造区块页岩气水平井导向中能够提高优质储层钻遇率。结论认为,运用所形成的页岩气水平井轨迹调控技术方法后,W区五峰组 — 龙马溪组页岩气水平井优质储层钻遇率提高,特别是对复杂构造区块井的轨迹优化调控力度加强。
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  川中高石梯区块优快钻井技术及其应用

  牟长林, 张杰, 罗超, 曾令佳, 卓云, 李晓端, 胡诚

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 46-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.009

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  为了充分了解和掌握四川盆地中部高石梯区块的优快钻井技术,为高石梯 — 磨溪区块天然气钻井提速提效提供技术参考,针对川中高石梯区块岩层埋藏较深,地层高温、高压、含硫化氢等情况,以纵向上多产层、多压力系统且岩石硬度高、可钻性较差等钻井难题为研究对象,在总结近几年钻井试验施工情况的基础上,分析了该区钻井周期长、机械钻速低的原因,找出了一套适应高石梯区块钻井的提速技术方式和适应区块工程地质特点的优快钻井技术。研究结果表明：① 地层岩性复杂交错、岩石强度与可钻性差异大,导致机械钻速低;② 在整个井筒钻井时,同一裸眼井段内可能并存着多个高低压层,钻井作业风险较大;③ 高温、高压、高含硫的地层特点对钻井液性能限制较多,同时钻井液密度窗口较窄。结论认为：① 优化井身结构可以大幅度缩短直径311.2 mm井段的钻井周期;② 合理选择、使用复合钻头对机械钻速的提升具有显著的效果;③ 针对不同岩性的地层,采取不同的技术参数强化方式,也是高石梯区块钻井提速的重要环节。
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  尾管固井回接筒铣锥限位清铣及修复技术

  刘德平, 付焘, 杨璨, 廖富国, 董宇, 杨林

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 52-56. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.010

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  为了解决尾管固井后回接筒上部喇叭口损坏的难题,开展了回接筒限位清铣、修复技术研究。通过剖析GS001-H20井铣坏回接筒长段喇叭口密封面、GX-2井未回接筒清铣、修复造成回接套管未下到位的事件,同时对现有铣柱、铣锥以及清铣、修复工艺存在的问题和风险进行了分析研究,对普通铣锥进行了限位设计,对清铣、修复工艺进行了完善和改进,改进普通铣锥结构、增加限位装置,设计限位铣锥;从工具层面上实现限段长清铣、修复回接外筒上部喇叭口。形成了铣锥限位清铣、修复工艺技术。研究结果表明：① 工艺限位、工具限位都能有效实现回接筒的有效清铣和修复;② 工具限位清铣、修复更加安全、可靠;③ 该工艺技术在GS001-H27、MX001-H13等井进行了限位清铣和修复应用,回接套管插入到位、密封可靠、固井成功。结论认为,所形成的铣锥限位请铣、修复技术能够安全有效地清铣、修复上述固井技术问题,可以确保回接套管插入到位、密封可靠。
市场与价格
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  基于复合权重的天然气需求组合预测模型的构建

  张吉军, 李洪兵, 孙逸林, 韩咪

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 57-63. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.011

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  为了提高非线性复杂系统预测的精度,采用多维信息的复合权重组合预测模型,以期达到组合预测进一步降低误差的目的。首先,利用误差平方和倒数法、加权平均法、熵值法将灰色GM（1,N）模型与多元线性回归模型进行组合,构成3种组合模型。然后,采用灰色关联分析法将3种组合模型进行融合,构建复合权重组合预测模型。最后,以中国城市天然气需求量预测为例进行验证分析。研究结果表明：① 组合预测比单一预测模型的预测结果更准确,避免了单一预测模型存在的预测风险;② 复合权重组合预测模型较组合预测模型的误差更低,提高了预测精度;③ 到2025年,中国城市天然气需求量将达到2 884 × 10⁸ m³,平均增速约为10%。结论认为,复合权重的组合预测模型在非线性复杂系统中具有良好的预测性能,对城市天然气需求量的预测结果可作为制定城市燃气政策的依据。预测结果表明,未来中国城市天然气需求量仍呈高速增长趋势。
经营管理
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  油气田企业财务共享建设与运行现状及完善建议 —— 以中国石油西南油气田公司为例

  张振应

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 64-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.012

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  伴随着共享经济时代的到来,财务共享建设与运用是企业在财务组织架构深度变革基础上的财务管理模式,一场由智能化引领的财务共享升级之路已经开启。经济全球化催生了财务共享服务中心的诞生。当前国际大公司都在建立属于自己的财务共享数据中心。为了有效解决财务共享建设与运行中存在的问题,以中国石油西南油气田公司为例,采用实证方法对财务共享系统进行了较为全面的分析研究并提出了相应的完善对策。研究结果表明：① 财务共享将原来的传统会计与管理会计剥离,运用信息化手段,真正实现了财务资源数字化、财务数字资产化、财务资产价值化、财务价值决策化;② 中石油财务共享1.0建成之后,必将加速推进2.0、3.0的智能化构建,将实现系统自动识别真假发票、与国家金税系统接轨自动报税、海外业务模块分析、投融资模型数据支撑、战略财务管理等,可以将静态的数字变成动态的资讯。
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  油气行业补充医疗保险精算模型的构建

  俞强, 兰正福, 杨枢, 廖丹凤

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 70-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.013

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  企业补充医疗保险能否实现收支平衡是资金能否可持续发展的重要前提,而预测企业补充医疗保险的赔付风险是判断资金收支能否平衡的前提。为了研究油气企业稳健可持续的补充医疗保障策略,采用保险精算学的基本原理,对A油气公司企业补充医疗保险保障情况进行分病种、性别及人员状态的精算模型构建,进而对单病种发病率、单病种次均赔付额、参保人数进行参数测算,预测补充医疗资金赔付风险,以期为相关政策的制定提供依据。研究结果表明：① 从职工年龄结构来看,虽然总参保人数维持在一个较为稳定的数量,但随着老龄化进程加速,退休人数呈上升趋势,资金总赔付支出呈持续上升;② 医疗支出随时间变化总体呈上升趋势;③ 通过补充医疗保险赔付精算模型的构建,为赔付风险预测提供了理论基础,为补充医疗资金收支平衡的可持续发展提供了研究依据,有利于油气企业站在全局的高度上制定稳健可持续的补充医疗保险政策。
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  投资组合管理理念在勘探规划中的应用

  马佳

  天然气技术与经济. 2021, 15(2): 79-84. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2021.02.014

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  为了解决油气企业在制定勘探战略、编制勘探规划中存在的依据单一、应变能力不足、预期收益不明等问题,针对传统勘探规划编制过程中涉及的勘探目标评价程度不一,不确定性和风险性较大,勘探规划编制依据不充分、执行与规划偏差大等不足,通过对投资组合理论与方法的研究分析,提出了以投资组合理念指导勘探规划编制的思路,通过应用实践,将期望收益率与风险综合考虑,构建出高回报、低风险的勘探项目组合及序列。研究结果表明：① 该组合序列可在优化投资配置、优选勘探目标、预测勘探业绩、指导地质评价工作等方面发挥重要作用;② 以投资组合管理理念为指导的勘探规划在中海油的钻探目标组合、风险探井排序、部署调整、滚动规划等方面发挥了较大作用;③ 引领了投资方向、提高了资金回报率,解决了过去对于高风险目标畏缩不前的勘探现状;④ 规划理念与勘探成效相辅相成,不仅保障了规划的可实施性,又科学预测了实施效果,保障了油公司可持续高质量的发展。