低滲氣藏開發(fā)的關(guān)鍵性技術(shù)與發(fā)展趨勢分析

王令波

摘 要：隨著世界天然氣需求量的逐漸增大，常規(guī)氣藏的產(chǎn)量和儲采比逐漸下降，非常規(guī)天然氣資源被認為是最有希望的資源補充。因此，加快低滲透氣藏的勘探開發(fā)，成為本世紀(jì)能源工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，而開發(fā)這類氣藏往往需要投入大量的經(jīng)費，經(jīng)濟效益也比常規(guī)的氣藏要低，本文對當(dāng)前低滲氣藏的開發(fā)難點進行了簡要分析，并針對低滲氣藏今后的發(fā)展進行了探討。

關(guān)鍵詞：低滲氣藏；開發(fā)；技術(shù)

我國擁有著十分豐富的低滲氣藏資源，但是低滲氣藏的滲流機理與中高滲氣藏的差距較大，傳統(tǒng)的工程方法并不能適用，影響低滲氣藏開采的原因也非常多，對已經(jīng)開發(fā)的低滲氣藏，如何改善開發(fā)效果，發(fā)展科學(xué)先進的配套技術(shù)和設(shè)備，對我國天然氣工業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。

1 低滲氣藏的特征簡述

我國低滲砂巖氣藏的遠景資源量在十萬億方以上，占據(jù)天然氣總儲量的五分之一，主要分布在我國的西南地區(qū)和塔里木地區(qū)，面對如此豐富的資源量，我國低滲氣藏的實際產(chǎn)出占比卻是十分小的，其主要原因就是低滲氣藏的特殊性，這類氣藏的埋藏深度都很大，其中大多數(shù)埋藏在三千米以下，而超過五千米的也不在少數(shù)，比較著名的塔里木地區(qū)的迪那氣藏的埋深就在4750～5550米之間，這對于低滲氣藏的開采是一種影響。而儲層隨著一系列的成巖演化，成巖作用強度都十分大，膠結(jié)作用使儲層的孔隙度減少，孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而這些復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了低阻氣層，儲層物性差，儲層中的裂縫發(fā)育不均勻，孔隙與喉道非常小，滲透率低于0.1mD，孔隙中的薄膜水和束縛水形成了復(fù)雜的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，存在著非線性滲流特點。含水飽和度高，水鎖效應(yīng)強，透鏡狀氣藏有效砂體分布連續(xù)性差。根據(jù)儲層產(chǎn)狀，低滲氣藏可以分成三個大類，分別是透鏡狀、層狀和塊狀，儲量占比最多的透鏡狀的儲層非均質(zhì)性強，儲量豐富低，氣井產(chǎn)量低，單井控制儲量小，穩(wěn)產(chǎn)能力較差，除此之外還有含氣層數(shù)多，物性差別大等特點。

由此可見，在我國低滲氣藏的開發(fā)中，大部分氣井都需要經(jīng)過壓裂和酸化才能獲得較高的產(chǎn)量，而這種技術(shù)也會造成許多負面影響，使低滲氣藏的開發(fā)現(xiàn)如兩難。

2 低滲氣藏開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 提高氣藏描述的質(zhì)量

氣藏描述是利用地質(zhì)、試氣試采和測井等資料結(jié)合計算機技術(shù)對氣藏進行綜合性評價的技術(shù)，目的就是為了提高氣藏的采收率，是氣田開發(fā)的必備工作之一。而對于低滲氣藏來說，氣藏描述這項工作就顯得更具意義，由于低滲氣藏的種種特性，尋找到一個具有充分經(jīng)濟價值的高產(chǎn)富集區(qū)是十分重要的，具體可以利用巖礦分析、掃描電鏡和X衍射等方法來準(zhǔn)確測定巖土成分、氣藏含量和基本產(chǎn)狀，結(jié)合實際資料來進行研究，尋找到有利相帶，為了更好的對低滲氣藏進行描述，可以結(jié)合壓力系統(tǒng)分析和氣井生產(chǎn)動態(tài)特征開展井間的連通性探究，從而確定出連通性較好的地區(qū)，用三維地震、垂直地震剖面和井間地震等方法進行砂體的預(yù)測，最后綜合評價該氣藏的開發(fā)可能性。

2.2 低滲氣層的壓裂改造技術(shù)

由于低滲氣層的自然產(chǎn)能較低，所以為了提高單井的產(chǎn)能，需要對儲集層進行壓裂改造，目前這一技術(shù)已經(jīng)取得了較好的應(yīng)用成果，但就目前情況來說，將壓裂液的傷害盡可能的控制在較低范圍是目前發(fā)展的重心之一，壓裂液通常是由稠化劑、交聯(lián)劑、粘土穩(wěn)定劑、殺菌劑、破膠劑、助排劑和pH調(diào)節(jié)劑等組成，在實際使用時要先模擬底層溫度和傷害壓差，采用高溫高壓全自動巖心流動儀來進行傷害評價實驗，盡量減少壓裂液的傷害。而在壓裂改造中支撐劑的作用也十分顯著，在壓裂施工中可以根據(jù)實際情況來選擇合適的支撐劑，良好的支撐劑能夠增加裂縫的導(dǎo)流能力，提高壓裂效果。

3 低滲氣藏的發(fā)展趨勢

雖然我國低滲氣藏的開發(fā)已經(jīng)步入了正軌，但由于這項技術(shù)的特殊性，導(dǎo)致單井產(chǎn)量小、開采難度大、耗費資源多、滲透率低等特點，還是需要加強這方面的基礎(chǔ)研究，包括近井帶氣藏滲流特性研究、氣藏損害機理研究、滲流機理研究等方面的技術(shù)，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)井方面也要加強研究力度，提高技術(shù)上的水平，為今后的低滲氣藏開發(fā)做出保證。加大新工藝進技術(shù)的投入與應(yīng)用，以提高單井產(chǎn)量和降低開發(fā)成本為目的，完善當(dāng)前的低滲氣藏技術(shù)同時，要積極開發(fā)于其相配套的技術(shù)，提高儲層氣藏描述的質(zhì)量，利用地震預(yù)測和測井識別來綜合評價，優(yōu)選出產(chǎn)量豐富的區(qū)域。在壓裂改造中，針對不同的實際情況來選擇合適的壓裂技術(shù)，由于儲層十分敏感，所以需要對壓裂液體的配方、藥品采購、配液用水及整體配液過程進行嚴格的質(zhì)量把控，要經(jīng)過科學(xué)的分析與評價，選出一個適合的壓裂液配方，進一步降低壓裂液對儲層的傷害，同時要注重相應(yīng)人才的培養(yǎng)，保證科學(xué)技術(shù)的不斷革新，從而推動這項技術(shù)更好的發(fā)展。

4 結(jié)語

低滲氣藏的開發(fā)雖然困難重重，但是只要把握好幾個關(guān)鍵的技術(shù)點，還是能保證低滲氣藏的經(jīng)濟效益，在實際施工中要注意各方面信息的收集和整理，盡可能選用科學(xué)的方法來提高產(chǎn)量，降低對環(huán)境的破壞，加強理論基礎(chǔ)知識的研究，提高動態(tài)檢測技術(shù)的質(zhì)量，為我國低滲氣藏的發(fā)展做出貢獻。

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