采气工程-绪论.ppt

1、1,采 气 工 程,学生班级：石工2001级 授课学时：20 讲课教师：陈德春 办公地点：综合实验楼218 联系电话：8395655(O) 8396449(H),2,绪 论,1.天然气与采气工程 2.世界天然气工业发展趋势 3.中国天然气资源现状 4.采气工程的主要任务 5.采气工程的主要特点 6.课程内容体系及学习要求,3,1.天然气与采气工程,天然气是从地下天然气矿床或石油天然气矿井中直接开采出来的可燃气体，以碳氢化合物为主的气体混合物。 天然气组成：甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷，并含有少量的重碳氮化合物以及氮、氦、二氧化硫、硫化氢等。,天然气：气田气、石油伴生气、凝析气田气、煤层气等

2、。 天然气是世界公认的最清洁能源。,4,采气工程： 天然气开采过程中气井完井、试井及生产测井、增产措施、天然气生产、井下作业与修井、地面集输与处理等工艺技术和采气工程方案设计的总称。,1.天然气与采气工程,研究内容围绕着两个方面： 高效的天然气生产 处理措施和工艺,5,2.世界天然气工业发展趋势,（1）全球天然气资源丰富，但资源的分布却不均衡,天然气资源量： 常规资源量（即目前经济技术条件下可利用的），据2000年评估全球天然气最终可采储量约为436万亿立方米。 非常规资源量，如煤层甲烷、水合物气等，属于高成本的天然气，其储量约为1225亿亿立方米。,6,2.世界天然气工业发展趋势,（1）全球

3、天然气资源丰富，但资源的分布却不均衡,天然气资源量分布： 独联体国家占可采总储量的36.7%； 中东国家占32.5%； 中国2002年底总探明天然气储量为3.4万亿立方米。,7,2.世界天然气工业发展趋势,（2）天然气可采储量和产量迅速增长,1990年 2002年 增幅（%） 单位 可采储量： 118 156 33.1 万亿立方米 产 量： 21758 24981 亿立方米/年,世界天然气剩余探明储量与储采比变化,8,3.中国天然气资源现状,（1）中国天然气资源情况,地 区 资源总量（万亿立方米） 陆上 38.75 东部地区 6.22 中西部地区 29.33 南方和青藏地区 3.2 海域 15

4、.79 合计 54.54,较丰富,9,3.中国天然气资源现状,（1）天然气资源情况 我国天然气的使用尚处于初期阶段。主要分布在鄂尔多斯、塔里木、四川、柴达木和东海、琼东南莺歌海六个盆地，资源量之和为39万亿立方米以上，占总资源量的72%。 资源分布不平衡，市场和资源地脱节这一客观现实决定了我国天然气需要实施“西气东输”和“海气登陆”。,10,3.中国天然气资源现状,（2）中国天然气资源储量和生产现状,中国天然气储量增长情况,2002年底，全国总计探明储量3.4万亿立方米（另有1.12万亿立方米溶解气）,总计探明可采储量2.26万亿立方米，剩余可采储量1.86万亿立方米，储采比为57。,11,3

5、.中国天然气资源现状,（2）中国天然气资源储量和生产现状,天然气年产量： 1976年100亿立方米； 2002年326亿立方米； 年增长速度4.4%。,中国天然气产量变化图,12,3.中国天然气资源现状,（2）中国天然气资源储量和生产现状,中国天然气储量的动用率相当低，全国仅为33%。很多优质储量并未动用，如塔里木盆地的高储量高丰度气田群。 目前，我国天然气在能源构成中比重远远低于世界平均水平，只有2.7%。大力推广使用天然气也将是我国的大势所趋。,13,3.中国天然气资源现状,（3）中国天然气产量和消费量的预测,有关专家对未来天然气需求进行过预测，趋势是随国民经济的发展，天然气需求越来越大，

6、但由于受中国以煤炭为主体能源结构的限制，天然气消费不可能达到24%的世界目前平均消费水平，天然气消费在中国未来一次能源消费中的比例以8%12%较为合理。,14,3.中国天然气资源现状,（3）中国天然气产量和消费量的预测,时间 需求量 产量（亿立方米） 2005年 500 600 500 550 2010年 900 1100 800 900 2015年 1400 1600 1000 1200 2020年 1800 2200 1300 1500,15,3.中国天然气资源现状,16,3.中国天然气资源现状,17,4.采气工程的主要任务,（2）研究、发展适合气藏特点的采气工程工艺技术，配套形成生产能力

7、；,（3）进行生产系统分析，优化采气工艺方式，提高气井的采气速度和开采效益；,（4）推广、应用各种新技术、新装备，解决气田开发的工程技术问题；,（5）研究制定与完善采气工程的有关标准、规程、规范。,（1）编制气田开发的采气工程方案；,18, 地质年代较老，埋藏较深； 大多属于中低渗透储层； 驱动类型以弱弹性水驱为主； 气田规模一般较小。,5.采气工程的主要特点,（1）地质和储层特性的特殊性,19, 水气在渗流通道和自喷管柱内形成两相流动，增大了气藏和气井的能量损失； 降低了气相渗透率，并分割气藏形成死气区， 使气藏的采气速度和一次开采的采收率降低。,5.采气工程的主要特点,（2）气藏产水危害的

8、严重性,20, 气藏中地层水的矿化度高，且天然气中含有高腐蚀性的硫化氢、二氧化碳等酸性气体。, 硫化氢、二氧化碳酸性气体，可能严重危及人、畜的安全，严重腐蚀气井的设备和管线。,5.采气工程的主要特点,（3）流体性质的高腐蚀性,21,天然气井特大井喷事故,（1）2003年12月23日，重庆开县特大天然气井（罗16井）井喷事故 243人死亡。事故发生时，富含剧毒的硫化氢和二氧化碳的天然气喷至三十米高。这种浓烈的有毒气体是造成大面积中毒的重要原因。 （2）1998年四川温泉4井（气井）特大天然气意外窜漏事故 1998年3月22日17时，钻井至1869米左右时，发生溢流显示，关井后在准备压井泥浆及堵漏

9、过程中，天然气通过煤矿采动裂隙于3月23日凌晨5时40分左右，自然窜入井场附近的四川省开江翰田坝煤矿和乡镇小煤矿，导致在乡镇小煤矿内作业的矿工死亡11人，中毒13人，烧伤1人的特大事故。 （3）1992年赵48井（油井）井喷事故 1992年9月28日，华北石油管理局井下作业公司20队，在位于河北省赵县各子乡宋城北700米处的赵48井进行试油时，地层中大量含有硫化氢的气体喷出井口，造成周围居民死亡6人，中毒24人。,22,（4）天然气的可爆性和高压的危险性,气藏一般具有较高的压力，天然气是一种易燃、易爆性气体，密度小，具有较大的可压缩性和膨胀性，使气井井口压力远远高于相同井深和井底压力的油井井口

10、压力。 防火、防爆。,5.采气工程的主要特点,23,6.课程内容体系及学习要求,绪论 1学时 第一章 气井完井 1学时 第二章 气井生产系统分析 2学时 第三章 排水采气工艺 4学时 第四章 气井井场工艺 4学时 第五章 气井增产措施 4学时 第六章 采气工程方案设计 2学时 考核 2学时,（1）课程内容体系与学时分配,24,（2）学习要求,6.课程内容体系及学习要求,掌握采气工程的基本概念、原理和工程设计思想； 理解采气工程工艺设计方法与步骤； 了解采气工程的新技术及发展动向； 认真听讲、做好笔记； 课堂学习，课下复习与总结，并完成作业。,25,END,（3）考核方式： 闭卷与开卷相结合的考