油田勘探開發(fā)理論知識教學(xué)內(nèi)容新能源板塊儲氣庫講課課件

油田勘探開發(fā)理論知識教學(xué)內(nèi)容

新能源板塊（儲氣庫）油田勘探開發(fā)理論知識教學(xué)內(nèi)容

新能源板塊（儲氣庫）2一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱2一、什么是地下儲氣庫？提綱3地下儲氣庫是將從天然氣田采出的天然氣重新注如入地下可以保存氣體的空間而形成的一種人工氣田或氣藏。天然氣具有熱值高、環(huán)境污染小和經(jīng)濟(jì)效益高等方面的優(yōu)點(diǎn)，但由于天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)的特殊性，在天然氣的供應(yīng)和消費(fèi)之間存在著可靠、安全、平衡和連續(xù)供氣與消費(fèi)需求量在時(shí)間上不均衡的固有矛盾儲氣庫作為一種安全供氣、調(diào)峰的手段和方法，目前被世界各國開發(fā)利用天然氣時(shí)所廣泛采用，它可以很好的解決供氣的不穩(wěn)定性與安全平穩(wěn)供氣要求之間的矛盾。一、什么是地下儲氣庫？3地下儲氣庫是將從天然氣田采出的天然氣重新注如入地下可以保存4天然氣地下儲氣庫的出現(xiàn)基于兩個(gè)事實(shí)：一是天然氣工業(yè)有較大的發(fā)展；二是天然氣的用戶有較大的增加。目前為止，天然氣地下儲氣庫的發(fā)展已將近一個(gè)世紀(jì)，并已逐漸形成一門獨(dú)立的學(xué)科。一、什么是地下儲氣庫？4天然氣地下儲氣庫的出現(xiàn)基于兩個(gè)事實(shí)：一、什么是地下儲氣庫？5地下儲氣庫的作用主要有：

1）安全供氣。供氣系統(tǒng)的維護(hù)與維修及管線不可抗力的毀損在所難免，充沛的氣源可保證安全應(yīng)急供氣；

2）平穩(wěn)供氣。滿足年調(diào)峰、季節(jié)調(diào)峰、日調(diào)峰的波動需求；

3）對大型長輸管道的補(bǔ)充；

4）戰(zhàn)略儲備；

5）進(jìn)行商業(yè)運(yùn)作，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。一、什么是地下儲氣庫？5地下儲氣庫的作用主要有：一、什么是地下儲氣庫？61915：加拿大首次在安大略省WELLAND氣田實(shí)驗(yàn)儲氣1916：美國在紐約BUFFALO附近的ZOAR的枯竭氣田利用氣層儲氣1954：美國在CALG的紐約城氣田首次利用油田儲氣1958：美國在肯塔基首次利用含水層儲氣1959：前蘇聯(lián)建成第一個(gè)鹽層地下儲氣庫1961：在美國首次利用鹽穴儲氣1963：在美國克羅拉多DENVER附近首次利用廢礦儲氣目前：各種類型儲氣庫均針對性的使用1發(fā)展歷程61915：加拿大首次在安大略省WELLAND氣田實(shí)驗(yàn)儲氣17（1）廢棄油氣藏：利用原有的已經(jīng)枯竭的油田或氣田改建，是最容易建庫的一種類型。泥巖蓋層砂巖儲層油氣層2基本類型7（1）廢棄油氣藏：利用原有的已經(jīng)枯竭的油田或氣田改建，是最8（2）含水層構(gòu)造：利用地下密閉的含水層構(gòu)造通過注氣驅(qū)水形成人造氣藏。泥巖蓋層砂巖儲層水層2基本類型8（2）含水層構(gòu)造：利用地下密閉的含水層構(gòu)造通過注氣驅(qū)水形成9（3）鹽穴地下儲氣庫：在地下鹽層或鹽丘中利用水溶開采方式形成地下洞穴并儲存油氣。（4）礦坑及巖洞地下儲氣庫：利用廢棄的采礦洞穴改建的地下儲氣庫或在山體中開鑿的巖洞建設(shè)的地下儲氣庫。2基本類型9（3）鹽穴地下儲氣庫：在地下鹽層或鹽丘中利用水溶開采方式形10類型儲存介質(zhì)儲存方法工作原理優(yōu)越性缺點(diǎn)用途枯竭油氣藏原始飽和油氣水的孔隙性滲透地層由注入氣體把原始液體加壓并驅(qū)動氣體壓縮膨脹及液體的可壓縮性結(jié)合流動特點(diǎn)注入采出儲氣量大，可利用油氣田原有設(shè)施地面處理要求高，墊氣量大，部分墊氣無法回收季節(jié)調(diào)峰與戰(zhàn)略儲備含水層原始飽和水的孔隙性滲透地層由注入氣體把原始液體加壓并驅(qū)動氣體壓縮膨脹及液體的可壓縮性結(jié)合流動特點(diǎn)注入采出儲氣量大勘探風(fēng)險(xiǎn)大，墊氣不能完全回收同上鹽穴利用水溶形成的洞穴氣體壓縮擠出鹵水氣體壓縮與膨脹工作氣量比例高，可完全回收墊氣鹵水排放處理困難，有可能出現(xiàn)漏氣日、周、季節(jié)調(diào)峰廢礦采礦后形成的洞穴充水后用氣體壓縮擠出水氣體壓縮與膨脹同上易發(fā)生漏氣現(xiàn)象，容量小同上不同類型儲氣庫技術(shù)對比10類型儲存介質(zhì)儲存方法工作原理優(yōu)越性缺點(diǎn)用途枯竭原始飽和油11一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱11一、什么是地下儲氣庫？提綱121國外地下儲氣庫現(xiàn)狀歐洲天然氣月度產(chǎn)量變化曲線121國外地下儲氣庫現(xiàn)狀歐洲天然氣月度產(chǎn)量變化曲線131國外地下儲氣庫現(xiàn)狀目前全球范圍內(nèi)地下儲氣庫已經(jīng)成為調(diào)峰和應(yīng)急的主要方式，儲氣庫工作氣量占總消費(fèi)量比例平均為15%左右，美國16%，俄羅斯22%。中石油應(yīng)急調(diào)峰能力非常薄弱，2008年底儲氣庫工作氣量約17億方，不到總商品氣量的3%。131國外地下儲氣庫現(xiàn)狀目前全球范圍內(nèi)地下儲氣庫已經(jīng)成14由于地下儲氣庫在調(diào)峰和保障供氣安全上具有不可替代的作用,因而地下儲氣庫的建設(shè)受到許多國家的重視,天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)大國都把地下儲氣庫的建設(shè)作為整個(gè)天然氣上下游一體化利用的一個(gè)重要組成部分進(jìn)行總體規(guī)劃。歐美國家都在不斷加大儲氣庫的建設(shè)力度,增大儲氣量,除了常規(guī)的調(diào)峰應(yīng)急外,已經(jīng)開始研究建立天然氣的戰(zhàn)略儲備。美國已經(jīng)就長輸管網(wǎng)地下儲氣庫建立相關(guān)的法律加以約束,歐洲國家也有立法的趨勢。1國外地下儲氣庫現(xiàn)狀14由于地下儲氣庫在調(diào)峰和保障供氣安全上具有不可替代的作用,15目前在全世界范圍內(nèi)已建的儲氣庫主要以枯竭油氣藏和含水層建庫為主，而利用鹽穴、廢棄礦坑建庫因條件限制數(shù)量較少。目前，世界上共建有地下儲氣庫約634座，總工作氣量約3400億方，共有氣庫采氣井23000口。世界用氣量約23000億方，其中約15%由地下儲氣庫進(jìn)行調(diào)節(jié)。1國外地下儲氣庫現(xiàn)狀15目前在全世界范圍內(nèi)已建的儲氣庫主要以枯竭油氣藏和含水層建16截止2002年16截止2002年17各種類型地下儲氣庫數(shù)量及所占比例17各種類型地下儲氣庫數(shù)量及所占比例18

過去的30年是地下儲氣庫迅速發(fā)展的30年歐洲和中亞的儲氣庫帶動世界儲氣庫工業(yè)的發(fā)展18過去的30年是地下儲氣庫迅速發(fā)展的30年19儲氣方式投資費(fèi)用（元/米3儲氣量）地下儲氣枯竭油氣田0.4～2.1含水層儲氣庫2.5～4.2鹽穴儲氣3.3～5.8液化天然氣（LNG）儲存40～50高壓球罐儲氣400～500高壓管網(wǎng)儲氣300～400不同儲氣方式投資對比表與其它各種儲氣調(diào)峰方式的建設(shè)投資比較，利用地下儲氣庫儲氣最為經(jīng)濟(jì)，其中又以建設(shè)枯竭油氣藏地下儲氣庫建設(shè)投資最低。19儲氣方式投資費(fèi)用（元/米3儲氣量）地下儲氣枯竭油氣田0.202國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀在近幾年天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，隨著進(jìn)口氣量的迅速增長，中石油天然氣即將進(jìn)入跨越式發(fā)展的新階段，與此同時(shí)也將面臨更大范圍、更大規(guī)模的調(diào)峰和應(yīng)急問題。2010年國外氣引進(jìn)后，儲氣庫調(diào)峰將成為重要的供氣安全保證手段。因此，有必要進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，加快儲氣庫的篩選和建設(shè)，確保安全平穩(wěn)供氣。202國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀在近幾年天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)21

峰谷差：2006年2500萬方/日、2007年2800萬方/日、2008年2700萬方/日，峰谷差基本都在1.2倍以上2006年~2008年中石油天然氣產(chǎn)量運(yùn)行曲線中石油產(chǎn)量波動狀況2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀21峰谷差：2006年2500萬方/日、200722（1）已建儲氣庫1975年大慶喇嘛甸油田北塊薩1組氣層建成地下儲氣庫，設(shè)計(jì)日注采氣10萬方/日，1983年開始注氣運(yùn)行。1999年喇嘛甸儲氣庫擴(kuò)建，日注采氣能力提高到60萬方/日，年調(diào)峰量1億方。2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀22（1）已建儲氣庫2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀23京、津地區(qū)儲氣庫建設(shè)情況表京津地區(qū)目前有6座用于城市調(diào)峰的地下儲氣庫，都位于大港板橋油氣區(qū)，設(shè)計(jì)工作氣量30.3億方，目前實(shí)際達(dá)到的工作氣量為17億方。目前投產(chǎn)時(shí)間最早的大張坨儲氣庫也只運(yùn)行了八個(gè)完整注采周期。

儲氣庫設(shè)計(jì)庫容量108m3設(shè)計(jì)工作氣量108m32008年達(dá)到工作氣量108m32008年達(dá)到最大日采氣能104m3大張坨16661000板8764.651.91.2300板中北24.48115.5900板中南9.74.71.6600板8087.634.171.9200板8284.692.571100合計(jì)67.1530.3417.231002國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀23京、津地區(qū)儲氣庫建設(shè)情況表京津地區(qū)目前有6座用于城市調(diào)峰24目前五座地下儲氣庫正在緊張的建設(shè)之中，其中華北地區(qū)的三座儲氣庫設(shè)計(jì)工作氣量可達(dá)到7.5億方；長三角地區(qū)兩座儲氣庫設(shè)計(jì)工作氣量可以達(dá)到19.6億方。2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀（2）正建儲氣庫24目前五座地下儲氣庫正在緊張的建設(shè)之中，其中華北地區(qū)的三座25目前正在開展研究的儲氣庫建設(shè)目標(biāo)主要有華北地區(qū)的蘇橋儲氣庫群、雁翎儲氣庫、孫虎儲氣庫和東北地區(qū)的雙6儲氣庫。（3）準(zhǔn)備建設(shè)的儲氣庫2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀序號規(guī)劃

研究程度存在問題及建庫風(fēng)險(xiǎn)庫址1蘇4正在開展可研埋藏深，儲層為低孔低滲的碳酸巖，投資較高2雁翎正在開展可研構(gòu)造幅度低，建庫周期長，投資較高3蘇1正在開展可研埋藏深，儲層為低孔低滲的碳酸巖，投資較高4蘇20正在開展可研規(guī)模小，不宜單獨(dú)建庫5文23完成可研文23-6X井下有落物，修井難度大6孫虎三維地震的采集、處理、解釋儲蓋層參數(shù)及分布情況不清，需鉆資料井7雙6正在開展可研25目前正在開展研究的儲氣庫建設(shè)目標(biāo)主要有華北地區(qū)的蘇橋儲氣261）氣藏改建地下儲氣庫技術(shù)基本成熟2）枯竭油藏改建地下儲氣庫技術(shù)正在摸索之中3）鹽穴儲氣庫的研究取得了進(jìn)步4）水層儲氣庫的研究剛開始起步2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀（4）研究技術(shù)現(xiàn)狀261）氣藏改建地下儲氣庫技術(shù)基本成熟2國內(nèi)地下儲氣庫研27一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱27一、什么是地下儲氣庫？提綱28潛山油藏。埋深一般在3500米左右，最深的蘇橋油氣田達(dá)到5000米。砂巖油藏。油藏埋深一般為2500～3300米，最深的留70-39斷塊井深達(dá)到3700米?？v向上含油井段長，層間差異性大，如岔河集油田部分含油井段長達(dá)500米，滲透率級差10倍以上。（3）油藏埋藏深，縱向上含油井段長，層間差異大2、面臨問題28潛山油藏。埋深一般在3500米左右，最深的蘇橋油氣田達(dá)到29一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱29一、什么是地下儲氣庫？提綱30陜京線陜京二線

任丘華北油田位于北京南100多公里，地理位置極其優(yōu)越，隨著北京市氣化率的不斷提高，對天然氣的需求量顯著增加。為了解決陜京二線的供氣安全和季節(jié)調(diào)峰問題，需要在北京附近建設(shè)一些易注易采的地下儲氣庫。為此，設(shè)計(jì)的陜京二線經(jīng)過華北油田。1地理位置30陜京線陜京二線任丘華北油田位于北京南100多公里，312儲氣庫研究工作歷程作為保障陜甘寧天然氣安全平穩(wěn)供應(yīng)北京的配套工程，華北油田從上世紀(jì)90年代初，就開始了油氣藏改建地下儲氣庫的相關(guān)研究工作，初期主要是儲氣庫的篩選工作，篩選范圍覆蓋了華北北部的廊固凹陷及中部的饒陽凹陷，共有油氣藏94個(gè)，其中油藏60個(gè)。認(rèn)為文23、顧辛莊、京58以及任11山頭4個(gè)油氣藏油藏具備改建為地下儲氣庫的條件。312儲氣庫研究工作歷程作為保障陜甘寧天然氣安全平穩(wěn)供應(yīng)北322儲氣庫研究工作歷程1998年-2000年，開展了京58油藏改建儲氣庫的研究工作。2004年，根據(jù)股份公司的要求，由華北油田組織開展任11、京58油藏和文23氣藏改建儲氣庫可行性研究工作。華北油田公司組織華北油田勘探開發(fā)研究院、采油工藝研究院、華北石油管理局鉆井工藝研究院、CPE華北油田分公司和中石油廊坊分院等單位開展了研究工作。322儲氣庫研究工作歷程1998年-2000年，開展了京5332006年，根據(jù)集團(tuán)公司原副總經(jīng)理蘇樹林的要求，對華北油田范圍內(nèi)可作為儲氣庫的潛山（含油氣、含水）進(jìn)行了篩選，確定在蘇4潛山氣藏、雁翎潛山油藏和孫虎潛山開展改建儲氣庫的可行性研究，在鄚3、留北、龍虎莊潛山油藏和蘇1、蘇49、蘇20氣藏以及高陽潛山開展改建儲氣庫的預(yù)可行性研究工作。由華北油田承擔(dān)的預(yù)可行性研究工作已經(jīng)完成，并于2008年4月～18日通過了股份公司組織的專家審查。2儲氣庫研究工作歷程332006年，根據(jù)集團(tuán)公司原副總經(jīng)理蘇樹林的要求，對華北油34截止到目前，根據(jù)股份公司的要求和北京華油天然氣有限公司的委托，完成了文23、永22、京51氣藏和任11裂縫性潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作，目前正在開展蘇1、蘇20氣藏改建儲氣庫的可行性研究工作；完成了永22、京51氣藏改建儲氣庫的初步設(shè)計(jì)工作，并承擔(dān)了京58、永22和京51儲氣庫的現(xiàn)場跟蹤實(shí)施研究工作。2儲氣庫研究工作歷程34截止到目前，根據(jù)股份公司的要求和北京華油天然氣有限公司的35一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱35一、什么是地下儲氣庫？提綱361研究工作現(xiàn)狀改建地下儲氣庫建設(shè)工作步驟大體可分為：

目標(biāo)篩選預(yù)可研可研初設(shè)現(xiàn)場施工運(yùn)行361研究工作現(xiàn)狀改建地下儲氣庫建設(shè)工作步驟大體可分為：37華北油田自1994年至今陸續(xù)開展了已開發(fā)油氣藏改建地下儲氣庫的篩選、預(yù)可研、可研、初設(shè)以及施工圖設(shè)計(jì)等相關(guān)研究工作。

1研究工作現(xiàn)狀37華北油田自1994年至今陸續(xù)開展了已開發(fā)油氣藏改建地下儲38（1）京58庫群目前已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場施工階段在初步設(shè)計(jì)工作完成以后，組織相關(guān)人員在鉆井過程中及時(shí)密切跟蹤評價(jià)58、永22以及京51三個(gè)儲氣庫的每一口井的鉆井實(shí)施情況，通過分析及時(shí)調(diào)整地質(zhì)設(shè)計(jì)，從而保證了庫群現(xiàn)場施工工作的順利實(shí)施；2取得的主要成果38（1）京58庫群目前已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場施工階段2取得的主要39(2)任11潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作已經(jīng)完成由于利用油藏改建地下儲氣庫在國內(nèi)還沒有先例，特別是利用潛山油藏改建儲氣庫國外也沒見類似的實(shí)例，因此任11潛山建庫難度較大。在安排可行性研究工作時(shí)，要求國內(nèi)和國外同步進(jìn)行研究，最終通過綜合分析認(rèn)識得到合理的研究結(jié)論。目前，國內(nèi)、國外研究工作已全部結(jié)束。2取得的主要成果39(2)任11潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作已經(jīng)40(3)完成了華北油田范圍內(nèi)改建地下儲氣庫庫址的篩選工作華北油田對油區(qū)范圍內(nèi)可作為儲氣庫的潛山（含油氣、含水）開展篩選工作。篩選出了雁翎、莫3潛山油藏、孫虎含水潛山構(gòu)造以及蘇橋潛山帶等11區(qū)塊作為改建地下儲氣庫的研究目標(biāo)。2取得的主要成果40(3)完成了華北油田范圍內(nèi)改建地下儲氣庫庫址的篩選工作41(4)根據(jù)要求開展了相關(guān)的預(yù)可研以及科研工作根據(jù)已篩選的目標(biāo)，有針對性可開展建庫評價(jià)工作。目前，已經(jīng)完成了鄚3、留北等目標(biāo)的預(yù)可行性研究；并在此基礎(chǔ)上，基本完成了蘇僑儲氣庫群、雁翎潛山的可行性研究工作。2取得的主要成果41(4)根據(jù)要求開展了相關(guān)的預(yù)可研以及科研工作2取得42一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱42一、什么是地下儲氣庫？提綱431地下儲氣庫庫址篩選原則地理位置：盡量選在大用戶、大供配氣樞紐及輸氣干線附近，一般距主要用戶或長輸管線200km以內(nèi)。選擇類型：優(yōu)先選擇氣藏、油氣藏或油藏構(gòu)造改建地下儲氣庫。其次為含水層或鹽穴建設(shè)地下儲氣庫。地質(zhì)條件：構(gòu)造落實(shí)且簡單、埋藏適中、密封條件好；蓋層封閉性好；儲層物性好、厚度大、連通性好、分布穩(wěn)定，具有一定的儲氣規(guī)模；構(gòu)造上已鉆的井較少，井況較簡單。地面條件：交通便利，地面條件簡單，易于建庫。431地下儲氣庫庫址篩選原則地理位置：盡量選在大用戶、大供44開展儲氣庫的可行性研究主要需要完成以下幾個(gè)方面的工作：1)、進(jìn)行改建儲氣庫必須的地質(zhì)條件研究以落實(shí)圈閉存儲條件；

2)、進(jìn)行油氣藏工程研究以落實(shí)儲氣庫的注采氣能力；

3)、進(jìn)行改建地下儲氣庫相關(guān)參數(shù)的可行性研究用以得到最佳的運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行設(shè)計(jì)方案。

2研究方法和工作步驟44開展儲氣庫的可行性研究主要需要完成以下幾個(gè)方面的工作：45地質(zhì)研究油氣藏工程研究密封性地質(zhì)特征儲層特征油氣藏類型儲量復(fù)核油氣藏生產(chǎn)動態(tài)分析動態(tài)法儲量計(jì)算單井注采氣能力計(jì)算基礎(chǔ)建庫參數(shù)研究庫容大小壓力區(qū)間工作氣量墊氣量運(yùn)行周期建庫可行性方案設(shè)計(jì)注采井網(wǎng)運(yùn)行方式觀察井設(shè)置建庫周期推薦方案指標(biāo)預(yù)測可行性研究結(jié)論不同類型油氣藏改建地下儲氣庫可行性研究工作流程圖。具體的工作流程如下：45地質(zhì)研究油氣藏工程研究地質(zhì)特征儲層特征油氣藏類型儲量復(fù)核46氣藏改建儲氣庫可行性研究是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及地質(zhì)、采氣工程、鉆井工程、地面工程、經(jīng)濟(jì)評價(jià)等多個(gè)學(xué)科，研究過程中要相互協(xié)調(diào)、配合。在地質(zhì)可行性研究方面要重點(diǎn)完成三個(gè)方面的工作?！魵獠氐刭|(zhì)特征的研究。主要是落實(shí)儲量規(guī)模、斷層及蓋層的密封性研究；◆氣藏工程研究。主要是分析氣藏開采效果、落實(shí)氣藏的動態(tài)儲量、評價(jià)氣井的注采氣能力以及儲氣庫的基礎(chǔ)參數(shù)；◆可行性方案設(shè)計(jì)。主要研究儲氣庫的運(yùn)行方案。46氣藏改建儲氣庫可行性研究是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及地質(zhì)、采氣工47例子：文23儲氣庫可行性研究47例子：文23儲氣庫可行性研究48文23氣藏在文安油氣田的北部，地處河北省文安縣境內(nèi)，構(gòu)造位置處于霸縣凹陷文安斜坡的最東側(cè)，蘇橋潛山帶的南端。文23氣藏含氣面積1.7km2，天然氣地質(zhì)儲量11.91×108m3。48文23氣藏在文安油氣田的北部，地處河北省文安縣境內(nèi)，構(gòu)造49從上到下鉆遇的地層為：第四系、第三系、二疊系、石炭系以及奧陶系部分地層。二疊系上石盒子組下段Ⅰ氣層組為氣藏產(chǎn)層。地層特征

49從上到下鉆遇的地層為：第四系、第三系、二疊系、石炭系以及50是由4條斷層圍成的一個(gè)斷壘。內(nèi)部發(fā)育兩條北東向斷層。構(gòu)造高點(diǎn)在新文23-6x井附近，埋藏深度2640m。構(gòu)造特征

50是由4條斷層圍成的一個(gè)斷壘。內(nèi)部發(fā)育兩條北東向斷層。構(gòu)造51（1）改建儲氣庫的地質(zhì)條件從地質(zhì)研究的角度來看，判斷一個(gè)油氣藏能否改建地下儲氣庫主要應(yīng)該論證以下三個(gè)方面的問題，即儲層能否儲氣、能否安全儲氣（是否會發(fā)生泄漏）以及最大的儲存空間。51（1）改建儲氣庫的地質(zhì)條件從地質(zhì)研究的角度來看，判斷一52密封性研究工作主要是解決儲氣庫能否安全儲氣的問題。其研究內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分：斷層和蓋層的密封性研究。

儲氣庫蓋層的密封性研究主要需要落實(shí)以下幾方面的情況：蓋層分布是否穩(wěn)定、蓋層厚度是否夠大、蓋層巖性是否為不滲透儲層。在進(jìn)行斷層的密封性研究時(shí)主要是利用常規(guī)的地質(zhì)研究方法對斷層的側(cè)向封堵性進(jìn)行研究，判斷斷層是否開啟，能否對儲氣庫形成有效的封閉。1）密封性研究

52密封性研究工作主要是解決儲氣庫能否安全儲氣的問題。其研究53①

蓋層的密封條件文23氣藏蓋層巖性為一套以泥巖為主的砂泥巖組合，蓋層厚度在400m以上。其泥巖層分布均較穩(wěn)定，厚度較大，單層厚度9～34m，具有可靠的遮擋能力。1）密封性研究

53①蓋層的密封條件1）密封性研究54②

斷層的密封性文23氣藏四周共有6條斷層，在氣藏形成的歷史過程中，都起到了良好的封堵作用，

同時(shí)，由于氣藏自形成保存至今，充分說明其蓋層和斷層的密封性良好。

54②斷層的密封性55油氣藏類型及儲氣層特征研究工作主要是解決儲氣庫能否儲氣的問題。通過對油氣藏類型的研究可以大體的知道儲氣庫的構(gòu)造形態(tài)、儲層的流體性質(zhì)、油氣水界面及地層壓力和溫度系統(tǒng)等基本地質(zhì)特征，對油氣藏形成一個(gè)整體的認(rèn)識。2）氣藏類型及儲層特征55油氣藏類型及儲氣層特征研究工作主要是解決儲氣庫能否儲氣的56根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，文23氣藏為中孔、低滲透儲層。砂層橫向分布穩(wěn)定，連通率高；平面上，構(gòu)造高部位氣層發(fā)育；縱向上氣層分布井段集中。氣藏具有統(tǒng)一的氣水界面，深度為2764m。凝析油含量為194g/m3，屬于凝析油含量中等的構(gòu)造凝析氣藏。2）氣藏類型及儲層特征56根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，文23氣藏為中孔、低滲透儲層。砂層橫向分布57（2）油氣藏工程研究開展生產(chǎn)動態(tài)分析工作主要是利用油氣藏工程方法對油氣藏的開采特征進(jìn)行分析，目的是對油氣藏的開發(fā)動態(tài)形成一個(gè)清晰明確的認(rèn)識，進(jìn)一步對以后的建庫工作起到相應(yīng)的指導(dǎo)作用。

57（2）油氣藏工程研究開展生產(chǎn)動態(tài)分析工作主要是利用油氣藏58（2）油氣藏工程研究1）氣藏的開采特征：氣藏已處于開發(fā)后期；試油及生產(chǎn)資料證實(shí)，氣藏存在邊水，但不活躍，表現(xiàn)為封閉氣藏的開采特征；

具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)。從不同井歷年的壓力變化可以看出，斷塊內(nèi)各井的壓力變化趨勢基本一致。58（2）油氣藏工程研究1）氣藏的開采特征：592）動態(tài)儲量計(jì)算由于動態(tài)法儲量是利用最新的動態(tài)資料，通過物質(zhì)平衡方法計(jì)算得到的地質(zhì)儲量，因此動態(tài)法儲量可以反映出目前狀況下油氣藏最真實(shí)的地質(zhì)儲量。

（2）油氣藏工程研究592）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究602）動態(tài)儲量計(jì)算對于封閉性氣藏，以P/Z為縱坐標(biāo)，Gp為橫坐標(biāo)，作P/Z與Gp的線性回歸，當(dāng)確定廢棄視地層壓力Pa/Za后，即可確定天然氣可采儲量。當(dāng)視地層壓力為零時(shí)，計(jì)算出的值即為天然氣地質(zhì)儲量。

（2）油氣藏工程研究602）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究612）動態(tài)儲量計(jì)算利用文23斷塊的動靜態(tài)數(shù)據(jù)得到相應(yīng)的壓降關(guān)系曲線。據(jù)此計(jì)算凝析氣地質(zhì)儲量為7.93×108m3，其中天然氣儲量7.64×108m3。（2）油氣藏工程研究612）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究623）氣井注采氣能力分析

利用常規(guī)的系統(tǒng)試井方法和一點(diǎn)法公式可以得到氣井的產(chǎn)能方程以及無阻流量。系統(tǒng)試井方法一點(diǎn)法公式623）氣井注采氣能力分析系統(tǒng)試井方法一點(diǎn)法公式633）氣井注采氣能力分析

根據(jù)文23氣藏系統(tǒng)試井資料和試氣時(shí)取得的資料，利用穩(wěn)定試井方法和一點(diǎn)法得到投產(chǎn)初期的產(chǎn)能方程。

文23氣藏氣井產(chǎn)能方程633）氣井注采氣能力分析文23氣藏氣井產(chǎn)能方程643）注采氣能力分析得到氣井產(chǎn)能方程以后利用節(jié)點(diǎn)分析方法并結(jié)合氣井垂直管流計(jì)算公式，最終確定文23斷塊注采氣井合理的注采氣能力為25×104m3/d。產(chǎn)能方程節(jié)點(diǎn)分析方法最小攜液量計(jì)算公式最大沖蝕流量計(jì)算公式單井的注采氣能力643）注采氣能力分析產(chǎn)能方程節(jié)點(diǎn)分析方法最小攜液量計(jì)算公式653）注采氣能力分析653）注采氣能力分析66（3）改建地下儲氣庫可行性研究1）地下儲氣庫運(yùn)行參數(shù)研究與設(shè)計(jì)

文23氣庫的庫容量為7.93×108m3，有效工作氣量為3.9×108m3，墊氣量為3.9×108m3，上限壓力為27.3MPa,下限壓力為13MPa。氣庫名設(shè)計(jì)參數(shù)庫容108m3工作氣量108m3總墊氣量108m3基礎(chǔ)墊氣量108m3附加墊氣量108m3上限壓力MPa下限壓力MPa文23儲氣庫7.933.94.031.013.0227.31366（3）改建地下儲氣庫可行性研究1）地下儲氣庫運(yùn)行參數(shù)研究67（3）改建地下儲氣庫可行性研究2）可行性方案設(shè)計(jì)

綜合對比分析各方案指標(biāo)后，認(rèn)為方案十作為文23儲氣庫的運(yùn)行方案較為合理。

67（3）改建地下儲氣庫可行性研究2）可行性方案設(shè)計(jì)683）推薦方案的主要技術(shù)指標(biāo)如下：有效庫容7.93×108m3；工作氣規(guī)模3.9×108m3，墊氣量4.03×108m3；注氣末地層壓力27.3MPa，采氣末地層壓力13MPa，井口壓力8.8MPa；安排工作井13口，全部設(shè)計(jì)為新鉆井。683）推薦方案的主要技術(shù)指標(biāo)如下：注氣末地層壓力27.3M69特殊性和復(fù)雜性：灰?guī)r油氣藏、埋藏深、斷塊破碎、物性差；開采時(shí)間較長、老井井?dāng)?shù)多、井況復(fù)雜、處理難度較大并且流體分布和流體性質(zhì)復(fù)雜（含H2S）；建庫時(shí)間長、注采能力低、建庫所需井?dāng)?shù)較多、井型復(fù)雜、投資較多；應(yīng)對措施：研究使用適合于潛山油藏的庫容評價(jià)方法、采用水平井、進(jìn)行防砂、大規(guī)模酸化、上除硫裝置、先導(dǎo)試驗(yàn)研究、分期建庫、以庫群的形式聯(lián)合建庫。3研究目標(biāo)的特殊性69特殊性和復(fù)雜性：灰?guī)r油氣藏、埋藏深、斷塊破碎、物性差；開70一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱70一、什么是地下儲氣庫？提綱71斷陷盆地形成復(fù)雜破碎的斷塊構(gòu)造陸相沉積的河流相儲層復(fù)雜多變成藏條件復(fù)雜，沒有足夠的氣田用于建庫復(fù)雜儲層油藏改建儲氣庫理論經(jīng)驗(yàn)尚不成熟1）中國東部地質(zhì)條件復(fù)雜，利用油氣田改建地下儲氣庫的難度大，如何針對中國東部復(fù)雜斷塊油氣藏改建地下儲氣庫是面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一1面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)71斷陷盆地形成復(fù)雜破碎的斷塊構(gòu)造1）中國東部地質(zhì)條件復(fù)雜，72南方中小型盆地缺乏完整的含水層構(gòu)造非含油氣構(gòu)造儲蓋組合不完整，儲層條件差油氣勘探中對水層構(gòu)造研究不深入，給水層構(gòu)造的研究帶來許多的困難，增加了勘探的難度，延長建庫周期2）中國南方中小型盆地儲蓋組合的復(fù)雜，使水層儲氣庫建設(shè)面臨很大的技術(shù)難題，低幅度小構(gòu)造的水建庫技術(shù)是面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。1面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)72南方中小型盆地缺乏完整的含水層構(gòu)造2）中國南方中小型盆地73鹽層總厚度大，達(dá)上千米，但可共集中開采的厚度小，一般不到300m在可集中開采的層段含有大量的夾層鹽層品位50-80%國外缺乏同類型建庫的經(jīng)驗(yàn)腔體的密封性、穩(wěn)定性分析存在技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)3）中國鹽層資源豐富但地質(zhì)條件不理想，鹽層厚度小、夾層多、品位低，中國薄鹽層的鹽穴儲氣庫建庫技術(shù)是一大技術(shù)難題1面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)73鹽層總厚度大，達(dá)上千米，但可共集中開采的厚度小，一般不到742技術(shù)發(fā)展趨勢趨勢一：加強(qiáng)氣庫的上下游協(xié)調(diào)優(yōu)化，提高儲氣庫的協(xié)調(diào)能力。地面地下一體化管理（一體化模擬技術(shù)）氣庫與管網(wǎng)的一體化管理（系統(tǒng)仿真技術(shù)）氣庫與市場用戶一體化管理（負(fù)荷預(yù)測技術(shù)）742技術(shù)發(fā)展趨勢趨勢一：加強(qiáng)氣庫的上下游協(xié)調(diào)優(yōu)化，提高75加大氣庫運(yùn)行壓力范圍優(yōu)化注采井網(wǎng)與注采量，減少水侵對氣庫運(yùn)行的影響焊接注采管柱提高最大注采速度，加快氣庫周轉(zhuǎn)新型壓縮機(jī)、脫水方式等在線監(jiān)控遠(yuǎn)程遙控趨勢二：加強(qiáng)地下儲氣庫優(yōu)化管理，提高儲氣庫的利用效率2技術(shù)發(fā)展趨勢75加大氣庫運(yùn)行壓力范圍趨勢二：加強(qiáng)地下儲氣庫優(yōu)化管理，提高76儲氣庫建設(shè)與提高原油采收率大幅度提高單井產(chǎn)能減少墊氣量的墊氣混相技術(shù)低幅度水平層建庫技術(shù)儲氣庫泄漏監(jiān)測與泡沫堵漏技術(shù)鹽穴儲氣庫氣囊應(yīng)用技術(shù)趨勢三、在油藏和含水層儲氣庫領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和摸索2技術(shù)發(fā)展趨勢76儲氣庫建設(shè)與提高原油采收率趨勢三、在油藏和含水層儲氣庫領(lǐng)77利用鹽丘建設(shè)儲氣庫技術(shù)已經(jīng)成熟，鹽丘建腔將向百萬方以上大型化溶腔方向發(fā)展。鹽層儲氣庫技術(shù)已經(jīng)得到快速發(fā)展，但還有很大的發(fā)展空間。從厚鹽層（500m）以上建庫將逐步向200m甚至以下的薄鹽層方向發(fā)展。適應(yīng)薄鹽層建庫的系列造腔技術(shù)、穩(wěn)定評價(jià)技術(shù)、泄漏控制與監(jiān)測技術(shù)將會得到繼續(xù)發(fā)展。趨勢四：鹽穴儲氣庫建庫技術(shù)將得到進(jìn)一步發(fā)展2技術(shù)發(fā)展趨勢77利用鹽丘建設(shè)儲氣庫技術(shù)已經(jīng)成熟，鹽丘建腔將向百萬方以上大78謝謝大家！78謝謝大家！油田勘探開發(fā)理論知識教學(xué)內(nèi)容

新能源板塊（儲氣庫）油田勘探開發(fā)理論知識教學(xué)內(nèi)容

新能源板塊（儲氣庫）80一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱2一、什么是地下儲氣庫？提綱81地下儲氣庫是將從天然氣田采出的天然氣重新注如入地下可以保存氣體的空間而形成的一種人工氣田或氣藏。天然氣具有熱值高、環(huán)境污染小和經(jīng)濟(jì)效益高等方面的優(yōu)點(diǎn)，但由于天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)的特殊性，在天然氣的供應(yīng)和消費(fèi)之間存在著可靠、安全、平衡和連續(xù)供氣與消費(fèi)需求量在時(shí)間上不均衡的固有矛盾儲氣庫作為一種安全供氣、調(diào)峰的手段和方法，目前被世界各國開發(fā)利用天然氣時(shí)所廣泛采用，它可以很好的解決供氣的不穩(wěn)定性與安全平穩(wěn)供氣要求之間的矛盾。一、什么是地下儲氣庫？3地下儲氣庫是將從天然氣田采出的天然氣重新注如入地下可以保存82天然氣地下儲氣庫的出現(xiàn)基于兩個(gè)事實(shí)：一是天然氣工業(yè)有較大的發(fā)展；二是天然氣的用戶有較大的增加。目前為止，天然氣地下儲氣庫的發(fā)展已將近一個(gè)世紀(jì)，并已逐漸形成一門獨(dú)立的學(xué)科。一、什么是地下儲氣庫？4天然氣地下儲氣庫的出現(xiàn)基于兩個(gè)事實(shí)：一、什么是地下儲氣庫？83地下儲氣庫的作用主要有：

1）安全供氣。供氣系統(tǒng)的維護(hù)與維修及管線不可抗力的毀損在所難免，充沛的氣源可保證安全應(yīng)急供氣；

2）平穩(wěn)供氣。滿足年調(diào)峰、季節(jié)調(diào)峰、日調(diào)峰的波動需求；

3）對大型長輸管道的補(bǔ)充；

4）戰(zhàn)略儲備；

5）進(jìn)行商業(yè)運(yùn)作，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。一、什么是地下儲氣庫？5地下儲氣庫的作用主要有：一、什么是地下儲氣庫？841915：加拿大首次在安大略省WELLAND氣田實(shí)驗(yàn)儲氣1916：美國在紐約BUFFALO附近的ZOAR的枯竭氣田利用氣層儲氣1954：美國在CALG的紐約城氣田首次利用油田儲氣1958：美國在肯塔基首次利用含水層儲氣1959：前蘇聯(lián)建成第一個(gè)鹽層地下儲氣庫1961：在美國首次利用鹽穴儲氣1963：在美國克羅拉多DENVER附近首次利用廢礦儲氣目前：各種類型儲氣庫均針對性的使用1發(fā)展歷程61915：加拿大首次在安大略省WELLAND氣田實(shí)驗(yàn)儲氣185（1）廢棄油氣藏：利用原有的已經(jīng)枯竭的油田或氣田改建，是最容易建庫的一種類型。泥巖蓋層砂巖儲層油氣層2基本類型7（1）廢棄油氣藏：利用原有的已經(jīng)枯竭的油田或氣田改建，是最86（2）含水層構(gòu)造：利用地下密閉的含水層構(gòu)造通過注氣驅(qū)水形成人造氣藏。泥巖蓋層砂巖儲層水層2基本類型8（2）含水層構(gòu)造：利用地下密閉的含水層構(gòu)造通過注氣驅(qū)水形成87（3）鹽穴地下儲氣庫：在地下鹽層或鹽丘中利用水溶開采方式形成地下洞穴并儲存油氣。（4）礦坑及巖洞地下儲氣庫：利用廢棄的采礦洞穴改建的地下儲氣庫或在山體中開鑿的巖洞建設(shè)的地下儲氣庫。2基本類型9（3）鹽穴地下儲氣庫：在地下鹽層或鹽丘中利用水溶開采方式形88類型儲存介質(zhì)儲存方法工作原理優(yōu)越性缺點(diǎn)用途枯竭油氣藏原始飽和油氣水的孔隙性滲透地層由注入氣體把原始液體加壓并驅(qū)動氣體壓縮膨脹及液體的可壓縮性結(jié)合流動特點(diǎn)注入采出儲氣量大，可利用油氣田原有設(shè)施地面處理要求高，墊氣量大，部分墊氣無法回收季節(jié)調(diào)峰與戰(zhàn)略儲備含水層原始飽和水的孔隙性滲透地層由注入氣體把原始液體加壓并驅(qū)動氣體壓縮膨脹及液體的可壓縮性結(jié)合流動特點(diǎn)注入采出儲氣量大勘探風(fēng)險(xiǎn)大，墊氣不能完全回收同上鹽穴利用水溶形成的洞穴氣體壓縮擠出鹵水氣體壓縮與膨脹工作氣量比例高，可完全回收墊氣鹵水排放處理困難，有可能出現(xiàn)漏氣日、周、季節(jié)調(diào)峰廢礦采礦后形成的洞穴充水后用氣體壓縮擠出水氣體壓縮與膨脹同上易發(fā)生漏氣現(xiàn)象，容量小同上不同類型儲氣庫技術(shù)對比10類型儲存介質(zhì)儲存方法工作原理優(yōu)越性缺點(diǎn)用途枯竭原始飽和油89一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱11一、什么是地下儲氣庫？提綱901國外地下儲氣庫現(xiàn)狀歐洲天然氣月度產(chǎn)量變化曲線121國外地下儲氣庫現(xiàn)狀歐洲天然氣月度產(chǎn)量變化曲線911國外地下儲氣庫現(xiàn)狀目前全球范圍內(nèi)地下儲氣庫已經(jīng)成為調(diào)峰和應(yīng)急的主要方式，儲氣庫工作氣量占總消費(fèi)量比例平均為15%左右，美國16%，俄羅斯22%。中石油應(yīng)急調(diào)峰能力非常薄弱，2008年底儲氣庫工作氣量約17億方，不到總商品氣量的3%。131國外地下儲氣庫現(xiàn)狀目前全球范圍內(nèi)地下儲氣庫已經(jīng)成92由于地下儲氣庫在調(diào)峰和保障供氣安全上具有不可替代的作用,因而地下儲氣庫的建設(shè)受到許多國家的重視,天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)大國都把地下儲氣庫的建設(shè)作為整個(gè)天然氣上下游一體化利用的一個(gè)重要組成部分進(jìn)行總體規(guī)劃。歐美國家都在不斷加大儲氣庫的建設(shè)力度,增大儲氣量,除了常規(guī)的調(diào)峰應(yīng)急外,已經(jīng)開始研究建立天然氣的戰(zhàn)略儲備。美國已經(jīng)就長輸管網(wǎng)地下儲氣庫建立相關(guān)的法律加以約束,歐洲國家也有立法的趨勢。1國外地下儲氣庫現(xiàn)狀14由于地下儲氣庫在調(diào)峰和保障供氣安全上具有不可替代的作用,93目前在全世界范圍內(nèi)已建的儲氣庫主要以枯竭油氣藏和含水層建庫為主，而利用鹽穴、廢棄礦坑建庫因條件限制數(shù)量較少。目前，世界上共建有地下儲氣庫約634座，總工作氣量約3400億方，共有氣庫采氣井23000口。世界用氣量約23000億方，其中約15%由地下儲氣庫進(jìn)行調(diào)節(jié)。1國外地下儲氣庫現(xiàn)狀15目前在全世界范圍內(nèi)已建的儲氣庫主要以枯竭油氣藏和含水層建94截止2002年16截止2002年95各種類型地下儲氣庫數(shù)量及所占比例17各種類型地下儲氣庫數(shù)量及所占比例96

過去的30年是地下儲氣庫迅速發(fā)展的30年歐洲和中亞的儲氣庫帶動世界儲氣庫工業(yè)的發(fā)展18過去的30年是地下儲氣庫迅速發(fā)展的30年97儲氣方式投資費(fèi)用（元/米3儲氣量）地下儲氣枯竭油氣田0.4～2.1含水層儲氣庫2.5～4.2鹽穴儲氣3.3～5.8液化天然氣（LNG）儲存40～50高壓球罐儲氣400～500高壓管網(wǎng)儲氣300～400不同儲氣方式投資對比表與其它各種儲氣調(diào)峰方式的建設(shè)投資比較，利用地下儲氣庫儲氣最為經(jīng)濟(jì)，其中又以建設(shè)枯竭油氣藏地下儲氣庫建設(shè)投資最低。19儲氣方式投資費(fèi)用（元/米3儲氣量）地下儲氣枯竭油氣田0.982國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀在近幾年天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，隨著進(jìn)口氣量的迅速增長，中石油天然氣即將進(jìn)入跨越式發(fā)展的新階段，與此同時(shí)也將面臨更大范圍、更大規(guī)模的調(diào)峰和應(yīng)急問題。2010年國外氣引進(jìn)后，儲氣庫調(diào)峰將成為重要的供氣安全保證手段。因此，有必要進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，加快儲氣庫的篩選和建設(shè)，確保安全平穩(wěn)供氣。202國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀在近幾年天然氣快速發(fā)展的基礎(chǔ)99

峰谷差：2006年2500萬方/日、2007年2800萬方/日、2008年2700萬方/日，峰谷差基本都在1.2倍以上2006年~2008年中石油天然氣產(chǎn)量運(yùn)行曲線中石油產(chǎn)量波動狀況2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀21峰谷差：2006年2500萬方/日、2007100（1）已建儲氣庫1975年大慶喇嘛甸油田北塊薩1組氣層建成地下儲氣庫，設(shè)計(jì)日注采氣10萬方/日，1983年開始注氣運(yùn)行。1999年喇嘛甸儲氣庫擴(kuò)建，日注采氣能力提高到60萬方/日，年調(diào)峰量1億方。2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀22（1）已建儲氣庫2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀101京、津地區(qū)儲氣庫建設(shè)情況表京津地區(qū)目前有6座用于城市調(diào)峰的地下儲氣庫，都位于大港板橋油氣區(qū)，設(shè)計(jì)工作氣量30.3億方，目前實(shí)際達(dá)到的工作氣量為17億方。目前投產(chǎn)時(shí)間最早的大張坨儲氣庫也只運(yùn)行了八個(gè)完整注采周期。

儲氣庫設(shè)計(jì)庫容量108m3設(shè)計(jì)工作氣量108m32008年達(dá)到工作氣量108m32008年達(dá)到最大日采氣能104m3大張坨16661000板8764.651.91.2300板中北24.48115.5900板中南9.74.71.6600板8087.634.171.9200板8284.692.571100合計(jì)67.1530.3417.231002國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀23京、津地區(qū)儲氣庫建設(shè)情況表京津地區(qū)目前有6座用于城市調(diào)峰102目前五座地下儲氣庫正在緊張的建設(shè)之中，其中華北地區(qū)的三座儲氣庫設(shè)計(jì)工作氣量可達(dá)到7.5億方；長三角地區(qū)兩座儲氣庫設(shè)計(jì)工作氣量可以達(dá)到19.6億方。2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀（2）正建儲氣庫24目前五座地下儲氣庫正在緊張的建設(shè)之中，其中華北地區(qū)的三座103目前正在開展研究的儲氣庫建設(shè)目標(biāo)主要有華北地區(qū)的蘇橋儲氣庫群、雁翎儲氣庫、孫虎儲氣庫和東北地區(qū)的雙6儲氣庫。（3）準(zhǔn)備建設(shè)的儲氣庫2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀序號規(guī)劃

研究程度存在問題及建庫風(fēng)險(xiǎn)庫址1蘇4正在開展可研埋藏深，儲層為低孔低滲的碳酸巖，投資較高2雁翎正在開展可研構(gòu)造幅度低，建庫周期長，投資較高3蘇1正在開展可研埋藏深，儲層為低孔低滲的碳酸巖，投資較高4蘇20正在開展可研規(guī)模小，不宜單獨(dú)建庫5文23完成可研文23-6X井下有落物，修井難度大6孫虎三維地震的采集、處理、解釋儲蓋層參數(shù)及分布情況不清，需鉆資料井7雙6正在開展可研25目前正在開展研究的儲氣庫建設(shè)目標(biāo)主要有華北地區(qū)的蘇橋儲氣1041）氣藏改建地下儲氣庫技術(shù)基本成熟2）枯竭油藏改建地下儲氣庫技術(shù)正在摸索之中3）鹽穴儲氣庫的研究取得了進(jìn)步4）水層儲氣庫的研究剛開始起步2國內(nèi)地下儲氣庫研究現(xiàn)狀（4）研究技術(shù)現(xiàn)狀261）氣藏改建地下儲氣庫技術(shù)基本成熟2國內(nèi)地下儲氣庫研105一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱27一、什么是地下儲氣庫？提綱106潛山油藏。埋深一般在3500米左右，最深的蘇橋油氣田達(dá)到5000米。砂巖油藏。油藏埋深一般為2500～3300米，最深的留70-39斷塊井深達(dá)到3700米?？v向上含油井段長，層間差異性大，如岔河集油田部分含油井段長達(dá)500米，滲透率級差10倍以上。（3）油藏埋藏深，縱向上含油井段長，層間差異大2、面臨問題28潛山油藏。埋深一般在3500米左右，最深的蘇橋油氣田達(dá)到107一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱29一、什么是地下儲氣庫？提綱108陜京線陜京二線

任丘華北油田位于北京南100多公里，地理位置極其優(yōu)越，隨著北京市氣化率的不斷提高，對天然氣的需求量顯著增加。為了解決陜京二線的供氣安全和季節(jié)調(diào)峰問題，需要在北京附近建設(shè)一些易注易采的地下儲氣庫。為此，設(shè)計(jì)的陜京二線經(jīng)過華北油田。1地理位置30陜京線陜京二線任丘華北油田位于北京南100多公里，1092儲氣庫研究工作歷程作為保障陜甘寧天然氣安全平穩(wěn)供應(yīng)北京的配套工程，華北油田從上世紀(jì)90年代初，就開始了油氣藏改建地下儲氣庫的相關(guān)研究工作，初期主要是儲氣庫的篩選工作，篩選范圍覆蓋了華北北部的廊固凹陷及中部的饒陽凹陷，共有油氣藏94個(gè)，其中油藏60個(gè)。認(rèn)為文23、顧辛莊、京58以及任11山頭4個(gè)油氣藏油藏具備改建為地下儲氣庫的條件。312儲氣庫研究工作歷程作為保障陜甘寧天然氣安全平穩(wěn)供應(yīng)北1102儲氣庫研究工作歷程1998年-2000年，開展了京58油藏改建儲氣庫的研究工作。2004年，根據(jù)股份公司的要求，由華北油田組織開展任11、京58油藏和文23氣藏改建儲氣庫可行性研究工作。華北油田公司組織華北油田勘探開發(fā)研究院、采油工藝研究院、華北石油管理局鉆井工藝研究院、CPE華北油田分公司和中石油廊坊分院等單位開展了研究工作。322儲氣庫研究工作歷程1998年-2000年，開展了京51112006年，根據(jù)集團(tuán)公司原副總經(jīng)理蘇樹林的要求，對華北油田范圍內(nèi)可作為儲氣庫的潛山（含油氣、含水）進(jìn)行了篩選，確定在蘇4潛山氣藏、雁翎潛山油藏和孫虎潛山開展改建儲氣庫的可行性研究，在鄚3、留北、龍虎莊潛山油藏和蘇1、蘇49、蘇20氣藏以及高陽潛山開展改建儲氣庫的預(yù)可行性研究工作。由華北油田承擔(dān)的預(yù)可行性研究工作已經(jīng)完成，并于2008年4月～18日通過了股份公司組織的專家審查。2儲氣庫研究工作歷程332006年，根據(jù)集團(tuán)公司原副總經(jīng)理蘇樹林的要求，對華北油112截止到目前，根據(jù)股份公司的要求和北京華油天然氣有限公司的委托，完成了文23、永22、京51氣藏和任11裂縫性潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作，目前正在開展蘇1、蘇20氣藏改建儲氣庫的可行性研究工作；完成了永22、京51氣藏改建儲氣庫的初步設(shè)計(jì)工作，并承擔(dān)了京58、永22和京51儲氣庫的現(xiàn)場跟蹤實(shí)施研究工作。2儲氣庫研究工作歷程34截止到目前，根據(jù)股份公司的要求和北京華油天然氣有限公司的113一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱35一、什么是地下儲氣庫？提綱1141研究工作現(xiàn)狀改建地下儲氣庫建設(shè)工作步驟大體可分為：

目標(biāo)篩選預(yù)可研可研初設(shè)現(xiàn)場施工運(yùn)行361研究工作現(xiàn)狀改建地下儲氣庫建設(shè)工作步驟大體可分為：115華北油田自1994年至今陸續(xù)開展了已開發(fā)油氣藏改建地下儲氣庫的篩選、預(yù)可研、可研、初設(shè)以及施工圖設(shè)計(jì)等相關(guān)研究工作。

1研究工作現(xiàn)狀37華北油田自1994年至今陸續(xù)開展了已開發(fā)油氣藏改建地下儲116（1）京58庫群目前已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場施工階段在初步設(shè)計(jì)工作完成以后，組織相關(guān)人員在鉆井過程中及時(shí)密切跟蹤評價(jià)58、永22以及京51三個(gè)儲氣庫的每一口井的鉆井實(shí)施情況，通過分析及時(shí)調(diào)整地質(zhì)設(shè)計(jì)，從而保證了庫群現(xiàn)場施工工作的順利實(shí)施；2取得的主要成果38（1）京58庫群目前已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場施工階段2取得的主要117(2)任11潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作已經(jīng)完成由于利用油藏改建地下儲氣庫在國內(nèi)還沒有先例，特別是利用潛山油藏改建儲氣庫國外也沒見類似的實(shí)例，因此任11潛山建庫難度較大。在安排可行性研究工作時(shí)，要求國內(nèi)和國外同步進(jìn)行研究，最終通過綜合分析認(rèn)識得到合理的研究結(jié)論。目前，國內(nèi)、國外研究工作已全部結(jié)束。2取得的主要成果39(2)任11潛山油藏改建地下儲氣庫的可行性研究工作已經(jīng)118(3)完成了華北油田范圍內(nèi)改建地下儲氣庫庫址的篩選工作華北油田對油區(qū)范圍內(nèi)可作為儲氣庫的潛山（含油氣、含水）開展篩選工作。篩選出了雁翎、莫3潛山油藏、孫虎含水潛山構(gòu)造以及蘇橋潛山帶等11區(qū)塊作為改建地下儲氣庫的研究目標(biāo)。2取得的主要成果40(3)完成了華北油田范圍內(nèi)改建地下儲氣庫庫址的篩選工作119(4)根據(jù)要求開展了相關(guān)的預(yù)可研以及科研工作根據(jù)已篩選的目標(biāo)，有針對性可開展建庫評價(jià)工作。目前，已經(jīng)完成了鄚3、留北等目標(biāo)的預(yù)可行性研究；并在此基礎(chǔ)上，基本完成了蘇僑儲氣庫群、雁翎潛山的可行性研究工作。2取得的主要成果41(4)根據(jù)要求開展了相關(guān)的預(yù)可研以及科研工作2取得120一、什么是地下儲氣庫？二、目前發(fā)展現(xiàn)狀三、華北油田特點(diǎn)四、華北儲氣庫研究歷程五、華北儲氣庫研究現(xiàn)狀六、華北儲氣庫目標(biāo)的特殊性七、問題與發(fā)展提綱42一、什么是地下儲氣庫？提綱1211地下儲氣庫庫址篩選原則地理位置：盡量選在大用戶、大供配氣樞紐及輸氣干線附近，一般距主要用戶或長輸管線200km以內(nèi)。選擇類型：優(yōu)先選擇氣藏、油氣藏或油藏構(gòu)造改建地下儲氣庫。其次為含水層或鹽穴建設(shè)地下儲氣庫。地質(zhì)條件：構(gòu)造落實(shí)且簡單、埋藏適中、密封條件好；蓋層封閉性好；儲層物性好、厚度大、連通性好、分布穩(wěn)定，具有一定的儲氣規(guī)模；構(gòu)造上已鉆的井較少，井況較簡單。地面條件：交通便利，地面條件簡單，易于建庫。431地下儲氣庫庫址篩選原則地理位置：盡量選在大用戶、大供122開展儲氣庫的可行性研究主要需要完成以下幾個(gè)方面的工作：1)、進(jìn)行改建儲氣庫必須的地質(zhì)條件研究以落實(shí)圈閉存儲條件；

2)、進(jìn)行油氣藏工程研究以落實(shí)儲氣庫的注采氣能力；

3)、進(jìn)行改建地下儲氣庫相關(guān)參數(shù)的可行性研究用以得到最佳的運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行設(shè)計(jì)方案。

2研究方法和工作步驟44開展儲氣庫的可行性研究主要需要完成以下幾個(gè)方面的工作：123地質(zhì)研究油氣藏工程研究密封性地質(zhì)特征儲層特征油氣藏類型儲量復(fù)核油氣藏生產(chǎn)動態(tài)分析動態(tài)法儲量計(jì)算單井注采氣能力計(jì)算基礎(chǔ)建庫參數(shù)研究庫容大小壓力區(qū)間工作氣量墊氣量運(yùn)行周期建庫可行性方案設(shè)計(jì)注采井網(wǎng)運(yùn)行方式觀察井設(shè)置建庫周期推薦方案指標(biāo)預(yù)測可行性研究結(jié)論不同類型油氣藏改建地下儲氣庫可行性研究工作流程圖。具體的工作流程如下：45地質(zhì)研究油氣藏工程研究地質(zhì)特征儲層特征油氣藏類型儲量復(fù)核124氣藏改建儲氣庫可行性研究是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及地質(zhì)、采氣工程、鉆井工程、地面工程、經(jīng)濟(jì)評價(jià)等多個(gè)學(xué)科，研究過程中要相互協(xié)調(diào)、配合。在地質(zhì)可行性研究方面要重點(diǎn)完成三個(gè)方面的工作。◆氣藏地質(zhì)特征的研究。主要是落實(shí)儲量規(guī)模、斷層及蓋層的密封性研究；◆氣藏工程研究。主要是分析氣藏開采效果、落實(shí)氣藏的動態(tài)儲量、評價(jià)氣井的注采氣能力以及儲氣庫的基礎(chǔ)參數(shù)；◆可行性方案設(shè)計(jì)。主要研究儲氣庫的運(yùn)行方案。46氣藏改建儲氣庫可行性研究是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及地質(zhì)、采氣工125例子：文23儲氣庫可行性研究47例子：文23儲氣庫可行性研究126文23氣藏在文安油氣田的北部，地處河北省文安縣境內(nèi)，構(gòu)造位置處于霸縣凹陷文安斜坡的最東側(cè)，蘇橋潛山帶的南端。文23氣藏含氣面積1.7km2，天然氣地質(zhì)儲量11.91×108m3。48文23氣藏在文安油氣田的北部，地處河北省文安縣境內(nèi)，構(gòu)造127從上到下鉆遇的地層為：第四系、第三系、二疊系、石炭系以及奧陶系部分地層。二疊系上石盒子組下段Ⅰ氣層組為氣藏產(chǎn)層。地層特征

49從上到下鉆遇的地層為：第四系、第三系、二疊系、石炭系以及128是由4條斷層圍成的一個(gè)斷壘。內(nèi)部發(fā)育兩條北東向斷層。構(gòu)造高點(diǎn)在新文23-6x井附近，埋藏深度2640m。構(gòu)造特征

50是由4條斷層圍成的一個(gè)斷壘。內(nèi)部發(fā)育兩條北東向斷層。構(gòu)造129（1）改建儲氣庫的地質(zhì)條件從地質(zhì)研究的角度來看，判斷一個(gè)油氣藏能否改建地下儲氣庫主要應(yīng)該論證以下三個(gè)方面的問題，即儲層能否儲氣、能否安全儲氣（是否會發(fā)生泄漏）以及最大的儲存空間。51（1）改建儲氣庫的地質(zhì)條件從地質(zhì)研究的角度來看，判斷一130密封性研究工作主要是解決儲氣庫能否安全儲氣的問題。其研究內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分：斷層和蓋層的密封性研究。

儲氣庫蓋層的密封性研究主要需要落實(shí)以下幾方面的情況：蓋層分布是否穩(wěn)定、蓋層厚度是否夠大、蓋層巖性是否為不滲透儲層。在進(jìn)行斷層的密封性研究時(shí)主要是利用常規(guī)的地質(zhì)研究方法對斷層的側(cè)向封堵性進(jìn)行研究，判斷斷層是否開啟，能否對儲氣庫形成有效的封閉。1）密封性研究

52密封性研究工作主要是解決儲氣庫能否安全儲氣的問題。其研究131①

蓋層的密封條件文23氣藏蓋層巖性為一套以泥巖為主的砂泥巖組合，蓋層厚度在400m以上。其泥巖層分布均較穩(wěn)定，厚度較大，單層厚度9～34m，具有可靠的遮擋能力。1）密封性研究

53①蓋層的密封條件1）密封性研究132②

斷層的密封性文23氣藏四周共有6條斷層，在氣藏形成的歷史過程中，都起到了良好的封堵作用，

同時(shí)，由于氣藏自形成保存至今，充分說明其蓋層和斷層的密封性良好。

54②斷層的密封性133油氣藏類型及儲氣層特征研究工作主要是解決儲氣庫能否儲氣的問題。通過對油氣藏類型的研究可以大體的知道儲氣庫的構(gòu)造形態(tài)、儲層的流體性質(zhì)、油氣水界面及地層壓力和溫度系統(tǒng)等基本地質(zhì)特征，對油氣藏形成一個(gè)整體的認(rèn)識。2）氣藏類型及儲層特征55油氣藏類型及儲氣層特征研究工作主要是解決儲氣庫能否儲氣的134根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，文23氣藏為中孔、低滲透儲層。砂層橫向分布穩(wěn)定，連通率高；平面上，構(gòu)造高部位氣層發(fā)育；縱向上氣層分布井段集中。氣藏具有統(tǒng)一的氣水界面，深度為2764m。凝析油含量為194g/m3，屬于凝析油含量中等的構(gòu)造凝析氣藏。2）氣藏類型及儲層特征56根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，文23氣藏為中孔、低滲透儲層。砂層橫向分布135（2）油氣藏工程研究開展生產(chǎn)動態(tài)分析工作主要是利用油氣藏工程方法對油氣藏的開采特征進(jìn)行分析，目的是對油氣藏的開發(fā)動態(tài)形成一個(gè)清晰明確的認(rèn)識，進(jìn)一步對以后的建庫工作起到相應(yīng)的指導(dǎo)作用。

57（2）油氣藏工程研究開展生產(chǎn)動態(tài)分析工作主要是利用油氣藏136（2）油氣藏工程研究1）氣藏的開采特征：氣藏已處于開發(fā)后期；試油及生產(chǎn)資料證實(shí)，氣藏存在邊水，但不活躍，表現(xiàn)為封閉氣藏的開采特征；

具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)。從不同井歷年的壓力變化可以看出，斷塊內(nèi)各井的壓力變化趨勢基本一致。58（2）油氣藏工程研究1）氣藏的開采特征：1372）動態(tài)儲量計(jì)算由于動態(tài)法儲量是利用最新的動態(tài)資料，通過物質(zhì)平衡方法計(jì)算得到的地質(zhì)儲量，因此動態(tài)法儲量可以反映出目前狀況下油氣藏最真實(shí)的地質(zhì)儲量。

（2）油氣藏工程研究592）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究1382）動態(tài)儲量計(jì)算對于封閉性氣藏，以P/Z為縱坐標(biāo)，Gp為橫坐標(biāo)，作P/Z與Gp的線性回歸，當(dāng)確定廢棄視地層壓力Pa/Za后，即可確定天然氣可采儲量。當(dāng)視地層壓力為零時(shí)，計(jì)算出的值即為天然氣地質(zhì)儲量。

（2）油氣藏工程研究602）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究1392）動態(tài)儲量計(jì)算利用文23斷塊的動靜態(tài)數(shù)據(jù)得到相應(yīng)的壓降關(guān)系曲線。據(jù)此計(jì)算凝析氣地質(zhì)儲量為7.93×108m3，其中天然氣儲量7.64×108m3。（2）油氣藏工程研究612）動態(tài)儲量計(jì)算（2）油氣藏工程研究1403）氣井注采氣能力分析

利用常規(guī)的系統(tǒng)試井方法和一點(diǎn)法公式可以得到氣井的產(chǎn)能方程以及無阻流量。系統(tǒng)試井方法一點(diǎn)