2023年, 第17卷, 第5期　刊出日期：2023-10-28

  

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地质勘探
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  致密砂岩气藏数值模拟方法研究 —— 以鄂尔多斯盆地大牛地气田太2段气藏为例

  张凌筱, 任广磊, 孙华超, 姜超, 杨文娟, 申进, 张伟杰

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 1-8. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.001

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  数值模拟技术是目前剩余气定量表征、气藏调整方案优化和产量预测的主要手段之一。然而,致密砂岩气藏复杂的储层地质条件和渗流特征,使得在采用常规数值模拟技术时难以准确描述剩余气的分布规律。为了实现对致密砂岩储层剩余气的精细定量表征,以鄂尔多斯盆地大牛地气田太2 段气藏为研究对象,分析了不同渗流特征因素对产量的影响,同时基于致密砂岩气藏渗流理论,结合气藏工程和室内实验分析研究,建立了启动压力梯度、水锁伤害、应力敏感等在数值模拟中的等效表征方法。研究结果表明：① 随着该区气藏开发的进行,地层压力降低和外来液气的侵入,岩石储层产生的应力敏感效应和水锁伤害会降低储层的有效渗透率,严重影响气井产能;② 随着地层水和外来液体的侵入,气井在生产中会出现储层水锁伤害,利用相渗水平端点标定实现束缚水变可动水模拟,垂直端点标定实现生产初期水锁气相渗流伤害模拟,进一步在模型Schedule模块中通过对不同阶段相渗曲线调用,解决了气井中后期压力拟合偏差大的问题;③ 在数值模拟中考虑了启动压力梯度等因素的等效表征后,模型历史拟合符合率由之前的45%提高至85%,计算结果更加符合矿场的实际情况。结论认为,该研究成果完善了致密砂岩气藏渗流理论和数值模拟方法,对同类型油气藏的高效开发具有理论指导和实践意义。
开发工程
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  页岩气井泡沫排水采气技术适应性探究

  刘佳雯, 蒋泽银, 张小涛, 陈满, 刘爽, 黄陈成

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 9-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.002

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  为充分了解泡沫排水采气技术在不同井况页岩气井中的实施效果,明确其适应性,以四川盆地长宁中深层页岩气区块的泡沫排水采气井为研究对象,分析不同油管与井型条件下的页岩气井泡排生产情况,并以重庆页岩气、四川页岩气等深层页岩气区块的泡排先导性试验为例,进一步明确泡沫排水采气技术对深层页岩气井的适应性。研究结果表明：① 使用Ф50.8 mm连油、Ф60.3 mm连油、Ф60.3 mm油管、Ф73 mm油管均不能依靠自身能力实现长期带液稳产,而泡沫排水技术对不同油管尺寸有较强的适应性,典型井实施泡沫排水后,日均增产天然气约为1.18 × 10⁴ m³,泡沫排水采气效果良好;② 泡沫排水技术可起到清洁井筒、疏导气流通道的作用,可实现页岩气井的长期连续稳定生产;③ 泡沫排水技术对垂直井深超过4 000 m的深层页岩气井有很好的适应性。结论认为：① 不同油管、井型对泡排效果存在差异,但泡排对Ф50.8 mm连油、Ф60.3 mm连油、Ф60.3 mm油管、Ф73 mm油管条件下的长宁页岩气井有较强的适应性;② 泡排工艺因其携液能力强、稳产周期长和可清洁井筒等特性,对中深层、深层页岩气均具备很好的适应性,可进一步推广应用。
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  致密高含水气藏调整生产制度后动态变化及影响因素——以东胜气田锦30井区为例

  方燕俊

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 15-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.003

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  为了充分认识致密高含水气藏调整生产制度后的生产规律,以鄂尔多斯盆地北缘东胜气田的锦30井区为研究对象,通过对调产井按调产比例、生产液气比、日产气量大小进行分级,分析压降速率及单井可采储量（EUR）生产动态指标变化及产生的原因,总结调产后气井的生产规律。研究结果表明：① 下调生产制度井的压降速率受下调比例影响明显,随着下调比例的增加,压降速率下降比例呈直线上升;② 下调生产制度井的EUR受生产液气比影响明显,随着生产液气比的增大而增大;③ 当提产比例小于50%时,上调生产制度井的压降速率基本不受提产比例影响,当压降速率大于50%时,上调生产制度井的压降速率受提产比例影响明显,随着提产比例增加快速上升,同时压降速率还受日产气量影响明显,随着日产气量增加而减少;④ 上调生产制度井的EUR受生产液气比影响明显,随着生产液气比增大而增大。结论认为：① 上调井应选择日产气量大、生产液气比小的气井提产,且提产比例应小于50%;② 下调生产制度井应选择生产液气比较大的气井,在满足携液的基础上尽可能增加下调比例。
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  气井钻井液喷空后的压井方法研究

  吴会胜, 晏琰, 晏凌

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 21-25. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.004

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  为了确保气井溢流钻井液喷空后成功处置,需认真分析井况和关键压力参数,制订压井方案。以压井液密度确定、压井方式选择、压井注意事项等方面为研究对象,分析了不同井况的压井方法。研究结果表明：① 气井钻井液喷空后,可以根据关井或放喷压力,结合地层资料,确定压井液密度;② 具备关井条件时,压回法、置换法和正循环压井法是行之有效的压井手段;③ 不具备关井条件时,可根据气产量和井口压力情况选择循环压井或打救援井压井。结论认为：① 气井钻井液喷空后,应尽快确定压井液密度和压井方式;② 压井作业前,应储备充足的物资和器具,保证压井连续施工;③ 压井过程中,应加强压力监测,防止管线冰冻、堵塞、断裂等,做好防人员中毒、环境污染等工作,避免次生事故发生;④ 救援井要严格控制井眼轨迹,同时必须确保上部套管固井质量,为压井施工创造优质条件。
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  多薄层特低孔隙度致密砂岩气藏开发模式研究 —— 以川西洛带气田遂宁组气藏为例

  张岩, 邓美洲, 卜淘, 高伟, 詹泽东, 王琼仙, 刘叶

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 26-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.005

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  为了建立特低孔隙度、低丰度的多薄层致密砂岩气藏的开发模式,指导同类气藏高效开发,以四川盆地川西洛带气田上侏罗统遂宁组气藏为研究对象,分析了储集层特征、微观渗流机理,指出了该类气藏科学合理的开发模式。研究结果表明：① 砂岩、泥岩频繁互层叠置,储集层基质物性较差,为特低孔隙度、致密储层,微观孔隙以细孔 — 微喉型为主,孔喉体积比偏小,岩心覆压实验结果表明渗透率应力敏感较强;② 气藏原始束缚水饱和度中等,气水两相共渗区较大,岩心衰竭实验结果表明采收率中等 — 较高;③ 气藏无边、底水,属常压、定容封闭弹性气驱干气气藏;④ 单井控制储量小,稳产期短,压力、产量递减较快,低压低产期较长。结论认为：① 该类气藏以多个薄砂体交互叠置状或透镜状分布为地质特征,为了提高开发效益,按照先评价认识清楚后再投入开发、逐步滚动扩边增储上产的思路开展气田建设工作;② 建产期优先开发高产富集区,试验增产工艺;③ 稳产期依靠直井多层压裂合采,补充新井实现产能井间接替;④ 递减期依靠老井转层挖潜、增压开采与泡沫排水采气等措施延缓产量递减,同时部署开发调整井进一步提高采收率。
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  国内气井带压作业技术现状与发展分析

  袁健, 陈曦, 赵光磊, 张明友, 徐春宁, 谢奎

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 33-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.006

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  为了充分认识国内外气井带压作业技术现状和发展方向,以国内气井带压作业保障能力、工作量、技术发展方向为研究对象,分析了国内外气井带压作业技术对比和国内气井带压作业主要业绩、存在的主要风险和局限性及未来发展机遇,指出国内气井带压技术虽然取得了一定成绩,但在钻磨、高压完井、修井技术等方面仍然大有潜力可挖。研究结果表明：① 气井带压作业在储层保护、节能环保和增产稳产等方面有着突出的技术优势,能大大延长气井生产周期,大幅度降低勘探开发成本,有效保护储层,助推气井高效开发;② 已成为常规和非常规油气资源安全、清洁、高效开发的关键技术,也是积极践行“绿水青山就是金山银山”理念、全面适应国家生态文明战略和美丽中国建设具体行动的重要技术。结论认为：① 气井带压技术在水平井钻磨、高压完井、老井挖潜增产、修井作业降本增效等方面有着广阔的前景;② 需要进一步加快带压修井技术、远程和智能化装备、完井和修井工具等的攻关,打造具有中国特色的气井带压作业技术。
双碳与新能源
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  传统能源与新能源协调发展的路径探讨

  贺志明, 谢汝君

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 39-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.007

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  随着“双碳”目标的推进,新能源逐渐代替传统化石能源已成必然趋势。为了推动传统能源与新能源融合发展,在分析总结2022年全国新能源和传统化石能源发展存在问题的基础上,提出了两者相辅相成、优势互补的措施建议。研究结果表明：① 可再生能源生产占比和消费占比快速提升,开发利用步伐加快,已成为我国能源增长的新动力,煤炭消费占比下降,但生产总量仍是能源主力军;② 新能源距离遥远、分布不均,且风电、光伏等新能源仍存在随机性和波动性,无法稳定供能,传统能源对外依存度过高,进口价格和进口量存在不确定性,无法自给自足,因此目前只有两者优势互补,才能真正确保国家能源供应安全;③ 为实现新能源与传统能源共荣共生,下步需着力深化以市场化为导向的能源体制机制改革,充分发挥市场在资源配置中的基础性作用,推动新能源与传统能之间协调发展。
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  “双碳”目标下天然气发电与新能源发电融合发展模式研究

  张川, 黄星, 李晏彬, 罗学渊, 刘春伶

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 47-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.008

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  为了有效推进天然气发电与新能源发电的融合发展,通过分析天然气发电与新能源发电融合发展的可行性与必要性,对融合发展思路和发展模式进行探索研究,建立了天然气发电与新能源发电融合的商务模式和盈利模式,最后形成了天然气发电与新能源发电融合发展策略建议。研究结果表明：① 天然气发电与新能源发电融合发展商务模式必须要充分考虑融合各方在资金流、信息流、物流等各方面的优势能力和需求,突出各方专长,“三流”同享,共同促进天然气发电与新能源发电融合发展;② 天然气发电与新能源发电融合发展盈利模式要在“三流”同享的商务模式下,融合各方在充分考虑自身人、财、物等投入,成本结构,收入构成及目标利润完成情况下,推动实现价值共创、利益共生、利润共享;③ 深入剖析融合发展的外部环境,准确定位融合发展项目,共商确定融合发展商务模式和盈利模式是促进天然气发电与新能源发电有效融合发展的途径。
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  “双碳”目标下天然气行业影响因素分析及建议 —— 以川渝地区为例

  王莅, 李泠洁, 罗学渊, 吴奇远, 勾星烻, 刘斯婷

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 53-61. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.009

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  随着“双碳”目标提出,可再生资源、天然气等低碳能源的发展将成为未来能源发展的主流。川渝地区拥有资源禀赋优势,在天然气行业具有巨大的发展潜力和空间。为了推进川渝地区天然气的快速发展,对天然气行业发展现状进行调研,分析影响天然气行业的各种因素,有针对性地提出了下步发展建议。研究结果表明：川渝地区天然气行业影响因素主要有天然气市场供需影响、经济发展态势影响、能源产业规划布局影响以及国家及地方能源政策影响。立足川渝地区的资源状况和天然气市场结构,提出以下四项建议：① 积极推进天然气基础设施建设,包括完善川渝地区储气库等基础设施建设、完善天然气（页岩气）生产基地建设和打造天然气示范利用区;② 加快行业数字化转型与智能化发展创新;③ 主动适应天然气行业体制改革措施;④ 加快从传统能源向“油气氢电”综合能源转型发展,包括加快推进新能源产业融合发展、加大氢能产业布局和推动天然气发电利用“降碳增效”。
经营管理
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  致密气勘探开发项目制管理模式创新及策略——以中国石油西南油气田为例

  梅小兵, 任丽梅, 沈积, 王潇汉, 林啸, 邓遥

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 62-68. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.010

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  为了适应致密气勘探开发一体化价值管控及规模效益开发与市场化经营方式选择的需要,满足实施致密气开发项目群一体化管理的内在要求,针对当前致密气勘探开发面临的诸多困难与挑战,以中国石油西南油气田公司（以下简称“西南油气田”）为例,构建了油公司体制下不同投入主体的致密气勘探开发项目制管理模式（主要由项目规划计划体系、项目制组织管理体系、项目全生命周期业务体系、项目决策支撑体系、项目绩效考核体系等构成）,并提出推进致密气勘探开发项目制管理的策略措施,内容包括：① 建立基于提质增效的项目价值管理机制;② 强化油气田企业战略成本投资成本管控;③ 创新基于项目要素一体化的协同化管理;④ 搭建基于资源共享的项目管理创新平台等。结论认为：探索油公司体制下致密气勘探开发的项目制管理模式,对促进致密气规模效益开发和提质增效有现实意义,可助力国家能源安全保障和致密气勘探开发战略目标实现。
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  试论未来性原则在探井试采经济评价中的应用

  吴利华, 任小洪, 郭杰一, 康雪茹, 钟礼萍

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 69-73. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.011

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  探井试采是气藏评价阶段的一项重要工作,投资项目财务评价的结果是投资决策的重要依据。为了解决试采意义重大但受已完成钻井投资影响大的项目经济性论证难题,以探井试采项目的经济评价方法为研究对象,分析了目前所使用评价方法,并基于决策应是对将来投资进行的决策,结合探井试采项目的首要决策目标应是技术目标,提出了新的经济评价模型。研究结果表明：① 在进行探井试采项目经济评价时,按照油气开发投资项目的经济评价方法,将已发生的钻井投资列入现金流的处理方式违背经济评价的基本原则之未来性原则。② 将已完成钻井投资作为第一年现金流出的处理方法会低估项目的价值,甚至可能会导致错误的投资决策。结论认为：① 仅以新增投资参与现金流分析的经济评价模型符合经济评价的未来性原则,可以提升项目内部收益率;② 推荐探井试采项目在经济评价时仅以新增投资参与现金流分析。
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  非常规气钻完井工程投资管控风险专项审计创新初探

  白建, 肖雲, 伍晓玮, 唐卫东, 文静

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 74-80. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.012

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  为了加强油气生产领域审计监督,规范和助推非常规天然气资源的规模效益开发,油气田企业内部审计开展了非常规气勘探开发领域投资管控风险审计。为了高质量开展非常规气钻完井审计工作,通过不断探索和实践,创新提出了一套可供借鉴的非常规气钻完井审计方法。研究结果表明：① 非常规气钻完井除常规气井常见的钻前工程现场工程量、钻井井下复杂处理界定、阻停赔偿等管控不足问题外,还存在：钻井提速技术、钻井液技术管理、长水平段改造管控、清洁化生产及物料管控等因其自身技术特点所带来的独有问题,导致投资成本较高、投资资本回报率还不够高、创效盈利能力还不够强等风险和挑战,开展非常规气钻完井投资管控风险审计非常具有必要性;② 运用横向比对、调研比对、对标比对、构成比率分析、预警分析和假设测算、资料佐证等分析方法,查证钻前平台规模效益、钻井“四新”技术投入、加砂压裂成本、现场甲供料、清洁生产过程、变更结算及索赔认定等投资效益管控重点,能够有效实施审计监督,完全实现审计目的;③ 2022年,首次开展的非常规气钻完井投资管控风险专项审计,对2020-2021年完成结算的非常规气钻完井项目进行全要素分析,查找影响成本控制和降本创效的关键因素,提出切实可行的管理建议,促进了非常规气井投资管理水平全面提升。
市场与价格
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  基于天然气价值链的气源竞争力分析模型构建及应用

  付亚轩, 隋朝霞, 张丹, 谢旭光, 杨璐铭, 曹惟

  天然气技术与经济. 2023, 17(5): 81-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.2095-1132.2023.05.013

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  国家管网成立后,我国天然气市场化改革不断加快,管网等基础设施的公平开放以及管网的互联互通,加速了天然气上下游市场的竞争。为了解决以往分环节的价格形成机制无法反映市场化条件下的天然气价格和不同气源的竞争关系,通过探究管网独立后我国天然气产业链与价值链的变化,从全产业链和价值链视角对天然气价格传导机制进行研究,提出了产业链与价值链“双链”融合的模型思路,构建了气液态天然气价值链价格公式及气源竞争力分析模型（NGCAM）,并利用此模型对全国和区域天然气市场竞争展开分析。研究结果表明：① 该模型能够一定程度上反映管网开放后的天然气市场运行机制,蕴含着天然气产业链的价格传导,突出产业链中气气、气液、液液竞争关系;② 在全国市场竞争力分析中,模型应用呈现了国产气、进口管道气、LNG等气源之间的竞争和优势市场分布,沿海地区LNG资源可逐步向内陆渗透,煤制气等非常规气也可借助管网向中东部地区延伸,气源协同发展更加趋显;③ 在区域市场竞争力分析中,模型应用呈现了市场中多种气源的竞争结果以及未来市场供应结构变化,LNG作为灵活性调节资源可与管道气互为保障,LNG气源之间的竞争也日益激烈。