魏建林 張娟 魏曉勇
摘要:天然氣作為公認的清潔能源,其低成本、低污染、高效率、高儲量等特點,使天然氣成為當前社會的主要能源產品。隨著社會需求量的不斷增大,天然氣的開發技術成為了保證社會需求的關鍵。本文就以當前我國天然氣開發技術展開探討,分析當前的技術現狀及問題,并提出合理化建議和策略。
關鍵詞:天然氣;開發技術;現狀與問題
我國是天然氣會儲量大國,但同時也是天然氣消費大國,隨著我國社會各領域的持續發展,對于天然氣的需求量日益增加,在推動能源消費的同時,也給天然氣的開發提出了嚴峻的挑戰,開發中的技術問題仍然突出因此,為最大程度滿足社會的天然氣需求,解決天然氣開發技術中的問題,提升天然氣開發效率己成為當務之急。
1我國天然氣開發技術現狀
1.1凝析氣藏循環注氣開發技術
隨著天然氣勘探的持續深入,分布于我國各地的凝析天然氣田被陸續發現,在這些氣田中含有高濃度的凝析油,在開采過程中如果依然沿用傳統的天然氣開采技術,將對氣田現有資源造成極大的浪費。根據凝析氣田呈現的特點,以及針對其規模陸續擴大的現狀,我國也由此專門研發出了一套行之有效的開發模式,即凝析氣藏循環注氣開發技術,同時也根據技術的需要對相關的設備器材進行了研制,保證了技術與設備的同步與配套。期間利用動態跟蹤、流體評估、模擬分析及地質勘察等技術,全面提升了凝析氣田的開發效率,實現了對氣田資源的充分利用和保護。
1.2中低含硫氣藏開發技術
天然氣在使用過程中具備了清潔性,但在一些特殊的氣田在開發的過程卻并非如此,如含硫天然氣就是其中之一,部分天然氣田中天然氣體中含有一定濃度的硫元素,相較于普通的天然氣更具腐蝕性,并且其氣田的類型也更為復雜。經過長期的開發實踐,我國在其中探索出了含硫形天然氣的形成機理,從而也為攻破技術難關提供了保證。針對含硫天然氣的特點開發出了抗腐蝕劑和防腐開發新技術,應用開發中的凈化脫硫技術對天然氣進行凈化處理,雖然其技術觀度較高,且還需要根據不同的氣田特性進行調整,但對于潔凈天然氣的開發尤為必要。
1.3異常高氣壓氣藏開發技術
此類天然氣開發技術也是較為常見的開發技術,其最大的特點就是天然氣井中含有充足的彈性能量,并且井內氣壓較高,同時也保證了天然氣產量。異常高氣壓氣藏開發技術在開采的過程中,可以利用全面的地質勘察,反復構建模型進行分析,以獲取準確的開采數據,使開采的精度得到進一步的提高。另外,通過對巖心等橫向因素的監測和地質地貌的勘探成果,也能夠使模型的精確度得到提高,使天然氣的開采率得到顯著的提升。在異常高氣壓氣藏開發技術的基礎上,為解決沖蝕和降低井壓損失問題,可采取滲透高陡構造的斜快打技術予以支持。利用異常高氣壓氣藏開發技術,使天然氣的開采獲取更高的效率,為油氣田的持續開發奠定基礎。
1.4碳酸鹽氣藏開發技術
在天然氣開發技術中,碳酸鹽氣藏開發技術也是重要的技術手段之一,其技術主旨是加強對氣水關系復雜、空氣溫度大和水汽量多的非均勻儲集層的應對,通過對儲集層的分析,利用裂縫氣藏的評定技術,結合開發數據中的模型分析要點進行分析,而后對地質的相關規律進行研判,從而還原開采的模擬環境,并針對其中的突出問題進行解決方案的制定,以提升天然氣的開采率。此外,裂縫開采技術也是天然氣開采中的常用技術,其中機抽、排泡、氣舉等技術能夠有效增加氣井的利用時間,延長開采的周期,以達到深度開采的目的,提升天然氣的開采量,尤其是在新開發氣井中較為常用。
1.5低滲透氣藏開發技術
從目前的天然氣開發而言,低滲透天然氣藏在天然氣開發中占據重要地位,在天然氣開發過程中,呈現出分均質、氣藏儲集層滲透參數低等顯著特點,其特征也為天然氣田的規模化開發帶來了一定影響,容易造成天然氣井布局與結構的不穩定因素,而對于此天然氣田的特點把握,主要依靠分析其氣水分布規律與溝槽特點,以及氣藏儲集層聯通規律而進行。此外,在進行低滲透天然氣田的開發過程中,應著重加強對水平井、大斜度井技術的應用的研究。根據相關技術研究表明,水平井在天然氣泄流范圍上產生較大的影響,在同等單位差的情況下,將比直井提供更多的天然氣產量。
2我國天然氣開發中存在的問題
從我國天然氣的整體開發技術研究來看,日益增長的社會需求對天然氣的生產提出了更高的要求,在增加產能和應對挑戰的同時,也從中發現了一些問題,縱觀全局主要問題主要集中于天然氣運輸管線的腐蝕問題。天然氣的運輸與開發主要依賴于天然氣管線,如若無法保持天然氣運輸管線的安全,不僅會造成極大的安全隱患,更會影響對社會需求的供應,從而引發更為嚴重的能源危機。對于天然氣管線的維護與保養,上當所采用的仍然是添加防腐層的方法,而影響天然氣管線安全的還包括壓力、地質變化及管線材料壽命等諸多因素。因而,對于天然氣管線的問題解決將是提升天然氣保障能力前提,也是當前相關領域亟待解決的現實問題,為此加強對管線的防腐蝕、防泄漏等問題的處理是當務之急,也是保證社會能源保障的根本所在。
3提升天然氣開發效率及問題應對的策略分析
3.1加強地層壓力降低的應對能力
地層壓力降低是天然氣開發過程中的常見問題,并且地層壓力的降低將嚴重影響天然氣的開發工作。尤其是地層壓力的降低會使天然氣的自噴能力下降,嚴重的甚至會造成天然氣井的停噴,使天然氣的開采工作無法繼續進行,對此類問題的解決需要相關部門的深入研究。當前,我國常見的應對方法一般采用向地層進行回注水技術,通過向地層注水以提升氣井內部的壓力,還同時還利用地層水處理技術和增壓開采技術相伴進行,從而恢復天然氣的開發地層中的壓力和自噴能力。提升天然氣田開發的持續性與穩定性。
3.2解決天然氣運輸管線的腐蝕問題
天然氣管線是天然氣開發利用的命脈,其經濟效益無以復加。也正因如此,天然氣管線的防腐蝕處理也成為了當前的首要問題,對于天然氣管線的維護與管理制度成為必要,也必須予以重視與落實。如在管線的關鍵部位進行絕緣裝置的安裝,以防止防腐蝕陰極防護電流的流失,對容易產生腐蝕的重點部分加強管控與維護,做到及時發現及時處理,避免產生更大的安全隱患和安全事故。此外,更需要在開發技術上下功夫,利用優質的凈化技術保證天然氣的凈化度,減小對管線的腐蝕,以延長管線的使用壽命。
3.3提升對新技術的研發和探索力度
針對當前的天然氣開發資源緊缺的局面,必須要依托先進的技術予以支持,例如國外天然氣開采所應用的批量鉆井技術,以及交叉式水力壓裂技術等,借鑒這些技術的應用都能夠大大提升我國現階段的天然氣開采能力,但同時也需要在技術借鑒的基礎上加大自身的研制實力,不斷實現“彎道超車”式的發展模式,確保核心技術的掌握,以此推動我國天然氣開發技術的持續升級,為我國的天然氣開發事業提供有力保障。
4結語
天然氣作為國家的戰略性能源,不僅在現階段的開發中應保持更高的效率,更應該在今后的開發中進一步加強對新技術的探索和研發,以技術升級帶動能源產業升級,更好的應對在國際市場中的挑戰。同時,在天然氣的基礎性保障方面更需要加強管理,確保形成有效的閉合回路,為我國的天然氣開發能力提升奠定基礎。