CN102900403A

CN102900403A - 气藏之间建立人造天然气运移通道的方法

Info

Publication number: CN102900403A
Application number: CN2012104295116A
Authority: CN
Inventors: 谢玉洪; 马勇新; 马文宏; 熊永卫; 温伟明
Original assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC China Ltd Zhanjiang Branch
Current assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC China Ltd Zhanjiang Branch
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-11-01
Also published as: CN102900403B

Abstract

本发明公开了一种气藏之间建立人造天然气运移通道的方法,包括以下步骤：从已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率﹥10mD的生产气藏，同时在该气田内或其周围选择适合本发明开发的待开发气藏；建立施工井；在施工井内，钻穿选定的待开发气藏和已开发气田生产气藏的储层砂体,形成裸眼；根据上述待开发气藏和生产气藏的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并对两气藏井段进行防砂完井；E、在防砂完井后的两气藏井段之上或之前打桥塞进行封隔，即在上述两气藏间建立人造天然气运移通道。由于采用上述的开发方法，可实现对海上已开发气田内或其周围选定的待开发气藏的经济有效开发。

Description

气藏之间建立人造天然气运移通道的方法

技术领域

本发明涉及一种天然气开发的方法，具体是一种在气藏之间建立人造天然气运移通道的方法。

背景技术

在南海西部海域已开发气田内部或周围，有很多小规模气藏、异常高压气藏、低渗透气藏及高含CO₂气藏尚未投入开发，其总体储量规模很大。由于在本发明所选定的上述四种待开发气藏中，小规模气藏开发可采气量少及海上钻完井投资相对较高；异常高压气藏开发安全要求等级高、低渗透气藏开发产能低需多打井和对储层进行改造、高含CO₂气藏开发防腐要求高及纯烃产量低，海上钻完井投资更高；若在现有海上生产平台外挂井槽或在现有海上水下生产系统增加水下井口会进一步增加投资；而新建海上生产平台或水下生产系统工程投资更高，从而造成上述四种海上气藏开发经济效益差或难以经济开发。

目前对于海上选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏的开发方法与海上常规气田相同，即均采用常规海上生产平台开发或水下生产系统开发。主要是在海上生产平台或水下生产系统钻开发井直接揭开选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏，选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏天然气在膨胀能的作用下从选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏流向所钻的生产井网，并通过各生产井的生产管柱被直接采出。另外，若要对在生产气藏补充能量，则还需要钻专门的注入井。

对于海上选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏而言，现有的气藏开发方法存在以下缺点：

1) 新建生产平台或水下生产系统钻井开发，从新生产平台或水下生产系统建造到投入生产，周期长、投资大，难以实现对海上已开发气田内或其周围选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏的经济有效开发，同时还将造成已开发气田生产平台或水下生产系统的现有井网和现有生产设施无法利用。

2) 在已开发气田生产平台无剩余井槽或水下生产系统无剩余水下井口、也无法加挂井槽或增加水下井口，或直接从已建生产平台或水下生产系统钻井开发因经济、技术等原因无法实现的情况下，选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏的储量将无法动用，国家宝贵的天然气资源将被浪费。

3）已开发气田生产平台或水下生产系统是否可用于开发其内或其周围选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏，受前者与后者的相对位置和钻井平台的钻井作业能力限制。

4）异常高压气藏开发和高含CO₂气藏开发对相关材质的压力安全等级要求和防腐要求都很高，造成钻完井和生产设施投资大幅增加，严重影响经济效益。

目前，在天然气的开发过程中，还没有涉及人造运移通道的施工方法。

发明内容

为了克服上述之不足，本发明目的在于提供一种方便高效、应用广泛的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，包括以下步骤：

A、在海上已开发气田开发中早期，从已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率﹥10mD、且分布较稳定的生产气藏，同时在该气田内或其周围选择适合本发明开发的待开发气藏即小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏；

B、根据选定的待开发气藏和已开发气田生产气藏的空间关系，在海面的适当位置就位钻井船，向海底钻井，形成施工井；

C、在施工井内，进行钻井，并钻穿选定的待开发气藏和已开发气田生产气藏的储层砂体，使已开发气田生产气藏的储层砂体与选定的待开发气藏之间形成裸眼；

D、根据上述待开发气藏和生产气藏的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气藏井段进行防砂完井；

E、在防砂完井后的两气藏井段之上或之前打桥塞进行封隔，即在上述两气藏间建立人造天然气运移通道。

重复步骤C、D和E，在在施工井内建立多个人造天然气运移通道。

所述步骤D完成后，可将防砂完井后的两气藏井段中的工作液排出。

本发明的有益效果：本发明方法的应用拓宽了海上已开发气田内或其周围待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏的开发方法，因极大降低了开发成本，可使海上已开发气田内或其周围以往因经济、技术等原因不能动用的小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏得以实现成功有效开发，同时也使国家宝贵的天然气资源得以充分利用，并可同时提高海上已开发气田的经济效益。其有益效果具体体现在以下几方面：

1）可不受已开发气田生产平台或水下生产系统位置的限制，通过在海上适当的地面位置就位钻井船及钻井，在已开发气田生产气藏储层砂体与选定的待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏之间人造天然气运移通道，既可为生产气藏补充能量、节省增加钻注入井及其相应的地面注入设施所需投资以及运营成本、提高生产气藏经济采收率，又可实现对海上已开发气田内或其周围待开发小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏的经济有效开发。

2）无须从生产平台或水下生产系统钻井，可减少钻井船就位与钻井作业难度及风险，同时降低钻井费用。

3）可充分利用已开发气田生产平台或水下生产系统生产气藏的现有井网，在上述所建立的气藏之间人造天然气运移通道桥塞以上井段无须完井，可减少完井周期、降低完井费用。

4)充分利用已开发气田生产平台或水下生产系统的现有生产设施，可节省开发投资。

5) 采用上述气藏之间所建立的人造天然气运移通道，可实现依托海上已开发气田生产平台或水下生产系统开发海上小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏，既不需生产平台剩余井槽及加挂井槽、也不需水下生产系统剩余水下井口或增加水下井口，更不需新建生产平台或水下生产系统，可极大的降低开发投资和提高经济效益。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

图1为本发明开发的结构示意图。

图中：1、选定的待开发气藏； 2、人造天然气运移通道； 3、桥塞； 4、已开发气田生产气藏； 5、施工井； 6、分支井； 7、生产井； 8、生产平台； 9、钻井船；10、海面；11、裸眼。

具体实施方式

如附图1所示，气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，具体包括以下步骤：

1）在海上已开发气田开发中早期，从气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率﹥10mD、且分布较稳定的生产气藏4，同时结合该生产气藏4的储层砂体空间分布范围和钻井船9的钻井能力，在已开发气田内或其周围选择适合本发明开发的待开发气藏1即小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏；

2）根据上述选定的待开发气藏1即小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏与已开发气田生产气藏4的空间关系，在海上适当的地面位置就位钻井船9，形成施工井5；

3）利用施工井5，在选定的待开发气藏1即小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏与已开发气田生产气藏4的储层砂体之间钻裸眼11；然后根据上述选定的待开发气藏1和生产气藏4的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气藏井段进行防砂完井；必要时可将防砂完井后的两气藏井段中的工作液排出；最后在防砂完井后的两气藏井段之上或之前打桥塞3进行封隔，即在上述两气藏间建立人造天然气运移通道2。

4）必要时在钻井船不移位的情况下，在施工井5中可建立多个分支井6，利用多个分支井6钻多个裸眼11，多个裸眼11将已开发气田生产气藏4或与其周围同一选定的待开发气藏1不同部位相通、或与其周围其它多个选定的待开发气藏1相通；然后在每个裸眼11中根据选定的待开发气藏1和生产气藏4的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对每个裸眼11的两气藏井段进行防砂完井；必要时可将每个防砂完井后的两气藏井段中的工作液排出；最后在每个防砂完井后的两气藏井段之上或之前打桥塞3进行封隔，即在已开发气田生产气藏4的储层砂体与各选定的待开发气藏1之间建成多个人造天然气运移通道2，并废弃施工井5和各分支井6；

5）必要时，钻井船9可移到新的合适位置就位，按上述步骤建立新的人造天然气运移通道2。

小规模气藏: 是指气藏储量规模小的气藏，其可采储量仅2.5亿方～25亿方。

异常高压气藏: 是指气藏压力高于静水压力，并且压力系数大于1.2的气藏。

低渗透气藏: 是指储层物性差即渗透率﹤10×10^-3u㎡、利用常规开采方式难以有效规模开发的气藏。

高含CO₂气藏: 是指天然气中CO₂含量﹥50%的气藏。

筛管：在本发明中是指包括一般筛管、优质筛管、冲缝或割缝筛管、绕丝筛管及预充填筛管等具有孔、缝的防砂管柱。

生产平台：海上油气田开发生产中，进行油气采集、分离及初步处理的平台。

水下生产系统：是指由水下井口等整套水下生产设备及海底管道组成的海上油气生产系统，基本由采油树、井口与管汇、控制系统、控制缆、ROV/ROT等组成。

钻井船：设有钻井设备，能在系泊定位或动力定位状态下进行海上钻井作业的船。

本发明的应用比较广泛，可用于以下几个方面：

本发明可用于在已开发气田生产气藏储层砂体与选定的待开发小规模气藏或低渗气藏之间建立人造天然气运移通道，利用生产气藏储层砂体作为输导层，以实现对海上已开发气田内或其周围选定的待开发小规模气藏或低渗气藏的经济有效开发。

本发明可用于在选定的待开发高含CO₂气藏与已开发高含烃气藏之间建立人造天然气运移通道，从而利用高含CO₂气藏天然气驱替已开发高含烃气藏开发，提高已开发高含烃气藏采收率。

本发明还可用于在选定的待开发异常高压气藏到已开发的地层压力较低的气藏之间建立人造天然气运移通道，不直接在异常高压气藏钻生产井，而通过建立人造天然气运移通道将异常高压天然气输送至已开发的地层压力较低的气藏，达到先降压后开采的目的，简化钻完井作业工作程序及完井管柱结构和材质，降低了作业难度及工作量，大幅度降低了钻完井成本，提高了异常高压气藏开发的经济效益。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的保护范围。

Claims

1.一种气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.在海上已开发气田开发中早期，从已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率﹥10mD、且分布较稳定的生产气藏，同时在该气田内或其周围选择适合本发明开发的待开发气藏即小规模气藏或异常高压气藏或低渗透气藏或高含CO₂气藏；

B.根据选定的待开发气藏和已开发气田生产气藏的空间关系，在海面的适当位置就位钻井船，向海底钻井，形成施工井；

C.在施工井内，进行钻井，并钻穿选定的待开发气藏和已开发气田生产气藏的储层砂体，使已开发气田生产气藏的储层砂体与选定的待开发气藏之间形成裸眼；

D.根据上述待开发气藏和生产气藏的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气藏井段进行防砂完井；

E.在防砂完井后的两气藏井段之上或之前打桥塞进行封隔，即在上述两气藏间建立人造天然气运移通道。

2.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：重复步骤C、D和E，在在施工井内可建立多个人造天然气运移通道。

3.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：所述步骤D完成后，可将防砂完井后的两气藏井段中的工作液排出。

4.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：所述小规模气藏是指可采储量为2.5亿方～25亿方的气藏。

5.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：所述异常高压气藏是指气藏压力高于静水压力，并且压力系数大于1.2的气藏。

6.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：所述高含CO₂气藏是指天然气中CO₂含量﹥50%的气藏。

7.根据权利要求1所述的气藏之间建立人造天然气运移通道的方法，其特征在于：所述低渗透气藏为储层渗透率﹤10×10^-3u㎡的气藏。