氣田開發面臨問題與解決對策

朱建雄 肖剛 闞新棟

摘 要：天然氣已經成為了人類生存生活中非常重要的一項資源形式，雖然目前來說煤礦與油田都是人們日常生活中所常見的資源，且應用較為廣泛，但是該兩種資源在燃燒過程中都會造成自然環境的損壞。煤礦中所含有的硫元素難以清除干凈，也就是說在應用煤作為燃料的時候，就會產生大量的二氧化硫氣體，給環境造成嚴重的影響。本文主要以氣田現狀為研究依據，發現其所存在的具體問題，比如儲層較薄、非均性強，氣井壓力下降速度快、單井開采量較小，常規技術難以更好的開發，對于這些存在的具體問題，尋找出最佳的處理方法，以實現降低開采成本的目標，并且提升技術水平，保證氣田的開采順利進行，實現可持續發展的最終目標。

關鍵詞：氣田;氣田開發;常規技術;保障

目前全世界范圍內汽車使用量巨大，其主要的燃料——汽油就是石油最為主要的產物，但是汽油純度一直以來都是難以解決的問題。汽油純度不高，導致了其內部含有大量的有害雜質，所以會給自然環境造成嚴重的負面影響。因此，天然氣就成為了當前比較受歡迎的一種能源。天然氣田的建設與開發對于未來能源的發展演變都存在直接的影響。

1.氣田的開發與建設

天然氣主要是以兩種物質的形式所存在，其主要成分就是甲烷，密度要大于空氣。通常來講，天然氣儲存于地下環境中，與石油資源基本相同，都是在地下層中所富含。此外，海洋深處也儲存著大量的天然氣資源。天然氣在一定的環境下會與水融合，這就會形成水合物。通過專家分析與研發，海洋深處還富含有大量的氣水化合物，也就是可燃冰。

1.1氣田的開發

天然氣在開采的過程中，通常使用的是排水采氣法。天然氣的密度比較大，所以在排水階段中應該要保證密封性。天然氣的開發主要的依據就是密度原理，通過水壓來收集所有的氣體。氣田的設施對于開采工作來說是非常重要的，其中要使用開采機械、鉆井設備等等，否則開采無法進行。與石油開采存在較多的相似之處，即都通過水來進行填充。這主要是因為氣體存在于地下結構中還具有一定的抗壓作用。因此，天然氣氣田的開發需要在井下進行灌水處理，并且使用水來取代開采的位置，進而保證底部壓力不變。對于在海上進行開采的設備，需要長期浸泡在海水中，此時需要設備具備較強的抗腐蝕特性，還具有較長的使用壽命。海上天然氣的開采主要針對的是可燃冰。可燃冰的性質極其的不穩定，一旦所處的環境出現了一定的變化情況，就會導致其發生一定的溶解變化，從而會大量的流失出去。因此，在海上開采的時候要重點分析可燃冰的性質。

1.2氣田的建設

天然氣屬于氣體形態，所以在開采過程中對于開采設備提出了較高的要求。也就是說氣田的建設要求要比油田建設要求還要高。最為關鍵的就是要選擇最為合適的開采設備、選擇開采地址以及開采設備的安裝，這些都符合要求之后才能開始開采施工。此外，氣田的生產要需要做好的就是安全管理工作。天然氣容易發生泄漏情況，會給開采企業造成嚴重的經濟損失，更為關鍵的是造成環境的損壞，瓦斯爆炸是最為常見的安全性問題。天然氣的泄漏會導致一系列的安全事故的發生。所以在氣田建設與開采中，需要積極的采取措施來提升安全性，在更大程度上確保氣田的開采順利進行。

2.開發難度

該其提案中儲層具備的基本特性分析之后發現，如果選擇常規的開采方式，是難以有效的開展與運行的，深入分析，其主要存在于下面幾點：

（1）儲層砂體是連續的，但是有效的儲層砂體缺失分散布局的，含氣性以及砂巖的位置、厚度都不具備關聯性，導致了開采工作無法順利進行。

（2）地震波速度橫向變化比較小，主要是因為橫向地層上的地震反射較為遲緩，地震的方法來進行儲層的預測難度較高，并且比價不容易確定井位。

（3）氣井壓力會迅速下降，單井無法實現穩定性進行，從試井中可以發現，儲氣層通透性比較差，單井難以有效控制儲量。對于小井距、密集網的氣田井，應該根據常規方法確定，其會直接影響開發經濟效益。

（4）應用了大量的新工藝、新技術都很難真正的提升產量，對于整個氣田的開采存在一定的影響。

（5）該氣田的開采并沒有成功經驗可以學習，目前國內外都沒有類似氣田的開采實際案例，導致了開發難度進一步提升。

3.解決方法

經過技術人員的研發與應用，多次試驗后最終確定新型的氣田開發技術取得了巨大的進展，當前最為合理的氣田開發技術如下所示：

（1）富集區塊篩選。選擇最優化的區塊需要進行二維地震的確定以及三位地震的試驗，并且篩選出富集區。該種方法是當前主要的氣田開采技術之一，并且取得了非常好的效果。應用了常規地質與二維地震方法來預測有利區的方法，是根據地震上的波形變化來確定的，綜合分析各種彈性參數，并且對單井進行試驗，連井向分析，劃分沉積模式，研究沉積相。該氣田開發試驗中，重點就是要進行三維地震儲層的預測，應用了二維技術的基礎上，進行三維地震的試驗，以確定最佳的開采位置。該種方法主要是運用三維地震的信息量大且地質資料豐富的特性，從主河道位置上入手分析，更加準確的確定儲層位置，然后通過三維地震可視化技術來準確的描述儲層技術參數，最終確定了氣層富集范圍。

（2）井位優選。精確解剖儲層，不斷的優化井網布置，保證開采工作效率。具體內容為：首先需要搞清楚有效砂體的具體規模以及分布范圍，然后綜合分析地質環境、地震參數、測井以及生產開發數據等等，了解加密井的具體情況，實施砂體解剖，明確砂體規模以及連通特性，使用建模軟件建立符合使用要求的模型，最終確定出精確的砂體位置數據;其次就是對整個氣田的井網進行優化管理，在前面的儲層規模以及分布具體規律研究方面，不斷優化分析方法。

（3）積極的改變開發方式，對于叢井、水平井的應用效果比較明顯。該氣田的開發方式主要取決于井網優化方面，并且在2007-2008年開展叢井、水平井開發試驗，并且研發出了切實可行的配套技術。

除了上面所講述的幾種方法之外，還使用了分壓合采技術、井下節流技術等等先進的技術，大大提升了開采技術水平與工作效率，并且還能夠有效的降低開采成本，取得了非常好的效果。

4.結論與認識

本文主要從某氣田實際情況入手分析，總結出其開采中所存在的具體問題，認識到開發難度，加強深入分析，提出了切實可行的改正辦法，以保證開采工作的順利進行。目前開采技術的研發進入到關鍵階段，技術水平比較高，且革新比較快，不斷的進行創新，加強管理，提升經濟效益，促進氣田整體水平的提升，逐步的完善管理并且實現開發目標，為我國資源的開采應用提供了切實可行的方法。

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