采氣工程-緒論課件

1、采 氣 工 程 學(xué)生班級(jí)：石工2001級(jí) 授課學(xué)時(shí)：20 講課教師：陳德春 辦公地點(diǎn)：綜合實(shí)驗(yàn)樓218 聯(lián)系電話：8395655(O) 8396449(H)1緒 論1.天然氣與采氣工程 2.世界天然氣工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)3.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀4.采氣工程的主要任務(wù)5.采氣工程的主要特點(diǎn)6.課程內(nèi)容體系及學(xué)習(xí)要求21.天然氣與采氣工程 天然氣是從地下天然氣礦床或石油天然氣礦井中直接開采出來(lái)的可燃?xì)怏w，以碳?xì)浠衔餅橹鞯臍怏w混合物。 天然氣組成：甲烷、乙烷、丙烷、異丁烷、正丁烷，并含有少量的重碳氮化合物以及氮、氦、二氧化硫、硫化氫等。 天然氣：氣田氣、石油伴生氣、凝析氣田氣、煤層氣等。 天然氣是世界公認(rèn)的

2、最清潔能源。3采氣工程： 天然氣開采過(guò)程中氣井完井、試井及生產(chǎn)測(cè)井、增產(chǎn)措施、天然氣生產(chǎn)、井下作業(yè)與修井、地面集輸與處理等工藝技術(shù)和采氣工程方案設(shè)計(jì)的總稱。1.天然氣與采氣工程研究?jī)?nèi)容圍繞著兩個(gè)方面： 高效的天然氣生產(chǎn) 處理措施和工藝42.世界天然氣工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)（1）全球天然氣資源豐富，但資源的分布卻不均衡天然氣資源量： 常規(guī)資源量（即目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下可利用的），據(jù)2000年評(píng)估全球天然氣最終可采儲(chǔ)量約為436萬(wàn)億立方米。 非常規(guī)資源量，如煤層甲烷、水合物氣等，屬于高成本的天然氣，其儲(chǔ)量約為1225億億立方米。52.世界天然氣工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)（2）天然氣可采儲(chǔ)量和產(chǎn)量迅速增長(zhǎng) 1990年 200

3、2年 增幅（%） 單位可采儲(chǔ)量： 118 156 33.1 萬(wàn)億立方米產(chǎn) 量： 21758 24981 億立方米/年世界天然氣剩余探明儲(chǔ)量與儲(chǔ)采比變化73.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀（1）中國(guó)天然氣資源情況 地 區(qū) 資源總量（萬(wàn)億立方米）陸上 38.75 東部地區(qū) 6.22 中西部地區(qū) 29.33 南方和青藏地區(qū) 3.2海域 15.79合計(jì) 54.54較豐富83.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀（2）中國(guó)天然氣資源儲(chǔ)量和生產(chǎn)現(xiàn)狀 中國(guó)天然氣儲(chǔ)量增長(zhǎng)情況 2002年底，全國(guó)總計(jì)探明儲(chǔ)量3.4萬(wàn)億立方米（另有1.12萬(wàn)億立方米溶解氣）,總計(jì)探明可采儲(chǔ)量2.26萬(wàn)億立方米，剩余可采儲(chǔ)量1.86萬(wàn)億立方米，儲(chǔ)采比為57。1

4、03.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀（2）中國(guó)天然氣資源儲(chǔ)量和生產(chǎn)現(xiàn)狀 天然氣年產(chǎn)量：1976年100億立方米；2002年326億立方米；年增長(zhǎng)速度4.4%。中國(guó)天然氣產(chǎn)量變化圖113.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀（2）中國(guó)天然氣資源儲(chǔ)量和生產(chǎn)現(xiàn)狀 中國(guó)天然氣儲(chǔ)量的動(dòng)用率相當(dāng)?shù)?，全?guó)僅為33%。很多優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量并未動(dòng)用，如塔里木盆地的高儲(chǔ)量高豐度氣田群。 目前，我國(guó)天然氣在能源構(gòu)成中比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平，只有2.7%。大力推廣使用天然氣也將是我國(guó)的大勢(shì)所趨。123.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀（3）中國(guó)天然氣產(chǎn)量和消費(fèi)量的預(yù)測(cè) 時(shí)間 需求量 產(chǎn)量（億立方米）2005年 500 600 500 550 2010年 900 11

5、00 800 9002015年 1400 1600 1000 12002020年 1800 2200 1300 1500供不應(yīng)求(1)境外(2)LNG143.中國(guó)天然氣資源現(xiàn)狀154.采氣工程的主要任務(wù)（2）研究、發(fā)展適合氣藏特點(diǎn)的采氣工程工藝技術(shù)，配套形成生產(chǎn)能力；（3）進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)分析，優(yōu)化采氣工藝方式，提高氣井的采氣速度和開采效益；（4）推廣、應(yīng)用各種新技術(shù)、新裝備，解決氣田開發(fā)的工程技術(shù)問(wèn)題；（5）研究制定與完善采氣工程的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范。（1）編制氣田開發(fā)的采氣工程方案；17 地質(zhì)年代較老，埋藏較深； 大多屬于中低滲透儲(chǔ)層； 驅(qū)動(dòng)類型以弱彈性水驅(qū)為主； 氣田規(guī)模一般較小。5.采氣

6、工程的主要特點(diǎn)（1）地質(zhì)和儲(chǔ)層特性的特殊性18 水氣在滲流通道和自噴管柱內(nèi)形成兩相流動(dòng)，增大了氣藏和氣井的能量損失； 降低了氣相滲透率，并分割氣藏形成死氣區(qū)， 使氣藏的采氣速度和一次開采的采收率降低。 5.采氣工程的主要特點(diǎn)（2）氣藏產(chǎn)水危害的嚴(yán)重性19 氣藏中地層水的礦化度高，且天然氣中含有高腐蝕性的硫化氫、二氧化碳等酸性氣體。 硫化氫、二氧化碳酸性氣體，可能嚴(yán)重危及人、畜的安全，嚴(yán)重腐蝕氣井的設(shè)備和管線。5.采氣工程的主要特點(diǎn)開縣事故 ！（3）流體性質(zhì)的高腐蝕性20天然氣井特大井噴事故（1）2003年12月23日，重慶開縣特大天然氣井（羅16井）井噴事故 243人死亡。事故發(fā)生時(shí)，富含劇毒

7、的硫化氫和二氧化碳的天然氣噴至三十米高。這種濃烈的有毒氣體是造成大面積中毒的重要原因。（2）1998年四川溫泉4井（氣井）特大天然氣意外竄漏事故 1998年3月22日17時(shí)，鉆井至1869米左右時(shí)，發(fā)生溢流顯示，關(guān)井后在準(zhǔn)備壓井泥漿及堵漏過(guò)程中，天然氣通過(guò)煤礦采動(dòng)裂隙于3月23日凌晨5時(shí)40分左右，自然竄入井場(chǎng)附近的四川省開江翰田壩煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦，導(dǎo)致在鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦內(nèi)作業(yè)的礦工死亡11人，中毒13人，燒傷1人的特大事故。（3）1992年趙48井（油井）井噴事故 1992年9月28日，華北石油管理局井下作業(yè)公司20隊(duì)，在位于河北省趙縣各子鄉(xiāng)宋城北700米處的趙48井進(jìn)行試油時(shí)，地層中大量含有硫化

8、氫的氣體噴出井口，造成周圍居民死亡6人，中毒24人。21（4）天然氣的可爆性和高壓的危險(xiǎn)性 氣藏一般具有較高的壓力，天然氣是一種易燃、易爆性氣體，密度小，具有較大的可壓縮性和膨脹性，使氣井井口壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于相同井深和井底壓力的油井井口壓力。 防火、防爆。 5.采氣工程的主要特點(diǎn)22（2）學(xué)習(xí)要求6.課程內(nèi)容體系及學(xué)習(xí)要求 掌握采氣工程的基本概念、原理和工程設(shè)計(jì)思想； 理解采氣工程工藝設(shè)計(jì)方法與步驟； 了解采氣工程的新技術(shù)及發(fā)展動(dòng)向； 認(rèn)真聽講、做好筆記； 課堂學(xué)習(xí)，課下復(fù)習(xí)與總結(jié)，并完成作業(yè)。24END（3）考核方式： 閉卷與開卷相結(jié)合的考試方式。6.課程內(nèi)容體系及學(xué)習(xí)要求 出勤：10分，1分/次 大