【正文】 直管處，而發(fā)生在井口，因此合理的采氣流量應(yīng)限制在最小攜液產(chǎn)氣量和沖蝕流量之間。 呼圖壁氣田氣井節(jié)點(diǎn)分析基本參數(shù)表參數(shù)取值參數(shù)取值井筒中動(dòng)氣柱平均溫度，(℃)天然氣相對(duì)密度氣層中部深度，(m)3585原始地層壓力(MPa)34油管尺寸，(in)4189。油管尺寸一定，井口壓力越大，最大產(chǎn)氣量越??；井口壓力一定，地層壓力越大，最大產(chǎn)氣量越大。從表中可以看出，沖蝕流量隨井口壓力增加而增加。~：1）井口壓力為8MPa和10MPa時(shí)，最大產(chǎn)氣量均大于最小攜液量，但受沖蝕流量限制，當(dāng)?shù)貙訅毫υ?4MPa26MPa之間時(shí)，最大產(chǎn)氣量大于沖蝕流量，此時(shí)取沖蝕流量為合理產(chǎn)氣量；當(dāng)?shù)貙訅毫抵?8MPa15MPa之間時(shí)，最大產(chǎn)氣量低于沖蝕流量，取最大產(chǎn)氣量為合理產(chǎn)氣量。 不同井口壓力時(shí)地層產(chǎn)氣能力油管尺寸(in)地層壓力(MPa)流壓(MPa)井口壓力(MPa)最大產(chǎn)氣量(104m3/d)最小攜液量(104m3/d)沖蝕流量(104m3/d)合理產(chǎn)量(104m3/d)4189。注氣時(shí)，流量也應(yīng)限制在沖蝕流量以下，以防止發(fā)生沖蝕破壞。假設(shè)地層注氣能力和采氣能力相等，則可根據(jù)采氣情況下地層流入方程得到在注氣情況下的地層流入方程。由圖表可知，地層壓力相同時(shí)，井口壓力越大，注氣量越大；井口壓力相同時(shí)，地層壓力越大，注氣量越大，而當(dāng)?shù)貙訅毫Υ笥谝欢ㄖ禃r(shí)，流入流出曲線(xiàn)無(wú)法獲得交匯點(diǎn)。18171716151818171615343032301817161534323230181716153434323018171615 井口壓力30MPa時(shí)不同油管直徑的注氣流入流出曲線(xiàn)(考慮安全沖蝕流量) 井口壓力32MPa時(shí)不同油管直徑的注氣流入流出曲線(xiàn)(考慮安全沖蝕流量) 井口壓力34MPa時(shí)不同油管直徑的注氣流入流出曲線(xiàn)(考慮安全沖蝕流量)1）采氣能力地層壓力在15MPa34MPa時(shí)，油管直徑為4189。2）注氣能力油管直徑為4189。初步設(shè)定井口壓力8MPa，油管尺寸為41/2”和51/2”，分別計(jì)算了水平井最大產(chǎn)氣量、沖蝕流量及最小攜液量（），確定了相應(yīng)的合理產(chǎn)量。當(dāng)油管尺寸為51/2”時(shí)，地層壓力在34MPa~15MPa之間，104m3/d ~104m3/d，104m3/d，104m3/d ~104m3/d，104m3/d ~104m3/d。 井口壓力8MPa時(shí)水平井采氣能力分析表管徑(寸）地層壓力(MPa)流壓（MPa）最大產(chǎn)氣量（104m3/d)沖蝕流量（104m3/d)最小攜液量（104m3/d)合理產(chǎn)量（104m3/d)Q/Qmax(%)41/2343832413044189817100161001510051/234433247305218100171001610015100初步設(shè)定井口壓力30MPa，油管尺寸為41/2”和51/2”，分別計(jì)算了水平井最大注氣量、沖蝕流量（），確定了相應(yīng)的合理注氣量。當(dāng)油管尺寸為51/2”時(shí)，地層壓力在15 MPa ~34MPa之間，104m3/d ~104m3/d，104m3/d，104m3/d ~104m3/d。 井口壓力30MPa時(shí)水平井注氣能力分析表管徑(寸）地層壓力(MPa)流壓（MPa）最大注氣量（104m3/d)沖蝕流量（104m3/d)合理注氣量（104m3/d)Q/Qmax(%)41/2156516661768186930100321003410051/21575167617781880301003210034100根據(jù)以上的研究知道，呼圖壁氣田改建儲(chǔ)氣庫(kù)，若采用水平井井網(wǎng)，當(dāng)水平段長(zhǎng)500m，考慮層動(dòng)用程度50%時(shí)。1）氣庫(kù)設(shè)計(jì)以庫(kù)本身能力出發(fā)，盡可能滿(mǎn)足季節(jié)調(diào)峰和戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備需求；2）以季節(jié)調(diào)峰運(yùn)行為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，同時(shí)考慮應(yīng)急采氣，滿(mǎn)足注采期間平均日注采氣量的需求和調(diào)峰與應(yīng)急同時(shí)發(fā)生條件下采氣量峰值要求；3）儲(chǔ)氣庫(kù)調(diào)峰外輸氣進(jìn)入新疆油田公司在準(zhǔn)噶爾盆地已建輸氣環(huán)網(wǎng)；4）原氣藏老井在有條件利用的情況下，可以作為氣庫(kù)采氣井或觀察井使用；5）考慮到呼圖壁儲(chǔ)氣庫(kù)定位為季節(jié)調(diào)峰和戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備，因此氣庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)有足夠的靈活性，留有一定余地。呼圖壁儲(chǔ)氣庫(kù)以保證北疆地區(qū)用氣為主，根據(jù)用氣規(guī)律，氣庫(kù)的運(yùn)行周期確定為：1）采氣期：11月1日——3月30日，共150天；2）注氣期：4月16日——10月16日，共180天；3）平衡期：4月1日——4月15日，共15天； 10月17日——10月31日，共15天。雖然目前地層壓力遠(yuǎn)高于氣田開(kāi)發(fā)方案（1998年）標(biāo)定的廢棄地層壓力（），但地層壓力仍較低。如果改建成地下儲(chǔ)氣庫(kù)后，對(duì)于正常調(diào)峰情況，將有若干周期處于低壓調(diào)峰運(yùn)行，經(jīng)過(guò)多周期注氣后逐級(jí)提高地層壓力，最終達(dá)到氣庫(kù)運(yùn)行上限壓力，進(jìn)入高壓調(diào)峰運(yùn)行階段。經(jīng)過(guò)12年開(kāi)發(fā)后，利用生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料采用壓降法計(jì)算的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量為118108m3，108m3，相應(yīng)的儲(chǔ)量動(dòng)用程度為110%和56%。究其原因，可能是由于E12Z21和E12Z22之間隔層不封閉，導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中下段氣體竄入上段而采出，即采用動(dòng)態(tài)法計(jì)算E12Z21的儲(chǔ)量包含了E12Z22的一部分，這一點(diǎn)需要現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試進(jìn)一步證實(shí)。地層水侵入后，受儲(chǔ)層物性及潤(rùn)濕性影響，氣藏內(nèi)部存在較多的封閉氣。在氣藏開(kāi)發(fā)過(guò)程中，地層水或邊水侵入后占據(jù)了一定的孔隙空間，另外凝析氣反凝析損失也會(huì)占據(jù)一部分孔隙空間，從而減少可動(dòng)含氣孔隙體積。因此，由于地層水侵入、反凝析油損失將占據(jù)一部分孔隙體積，水鎖形成的封閉氣難以動(dòng)用，儲(chǔ)層物性及非均質(zhì)性和注采井網(wǎng)對(duì)砂體的控制程度將導(dǎo)致一份孔隙不能及時(shí)動(dòng)用，從而減小了可動(dòng)含氣孔隙體積。另外，反凝析油、封閉氣等將會(huì)占據(jù)一部分孔隙空間，同時(shí)受儲(chǔ)層物性及非均質(zhì)性影響，一部分孔隙空間難以有效動(dòng)用。通過(guò)對(duì)氣藏原始地質(zhì)儲(chǔ)量綜合分析，建議以E12Z21動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量作為本次建庫(kù)調(diào)峰和應(yīng)急的物質(zhì)基礎(chǔ)，而E12Z22動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量暫為氣庫(kù)不可動(dòng)庫(kù)存量以及戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備接替量。1）為降低高壓注氣風(fēng)險(xiǎn)，在保證較高庫(kù)容規(guī)模前提條件下，氣庫(kù)運(yùn)行上限壓力設(shè)計(jì)應(yīng)留有一定的余地，同時(shí)確保儲(chǔ)氣圈閉密封性不遭到破壞；2）下限壓力保證氣庫(kù)具備一定的工作氣規(guī)模，以提高氣庫(kù)運(yùn)行效率；保證氣庫(kù)采氣末期最低調(diào)峰能力和維持單井最低生產(chǎn)能力；盡可能降低采氣末期邊、底水對(duì)氣庫(kù)穩(wěn)定運(yùn)行的影響；氣井在采氣末期產(chǎn)氣能力應(yīng)低于氣井臨界出砂流量，盡可能避免氣井出砂；3）運(yùn)行上、下限壓力需要根據(jù)具體技術(shù)指標(biāo)綜合對(duì)比分析，以提高氣庫(kù)運(yùn)行效率。根據(jù)氣庫(kù)運(yùn)行上限壓力和庫(kù)容量參數(shù)，參照國(guó)內(nèi)同類(lèi)型氣藏改建儲(chǔ)氣庫(kù)的工作氣比例，初步得到工作氣量，然后在直井注采氣能力基礎(chǔ)上，得到所需注采井井?dāng)?shù)。1）井?dāng)?shù)不宜太多，在4050口以?xún)?nèi)；2）工作氣比例在40%50%之間；3）采氣末期單井日產(chǎn)氣量在60104m3/d ~70104m3/d；4）。不難發(fā)現(xiàn)，方案5中，注采井井?dāng)?shù)為48口，當(dāng)運(yùn)行下限壓力為17MPa時(shí)，108m3，%，104m3/d，104m3/d，因此最后確定合理運(yùn)行下限壓力為17MPa。2）調(diào)峰運(yùn)行采氣20億方根據(jù)庫(kù)存量與地層壓力關(guān)系，求得當(dāng)工作氣為20108m3時(shí)，根據(jù)直井采氣節(jié)點(diǎn)分析得知，104m3/d，若取調(diào)峰末期采氣量為80104m3/d，那么需要部署的直井為17口，（）。因此，最終確定氣庫(kù)調(diào)峰運(yùn)行下限壓力26MPa，應(yīng)急運(yùn)行時(shí)下限壓力17MPa。儲(chǔ)氣層位為古近系紫泥泉子組E12Z21和E12Z22兩個(gè)砂層，由于E12Z21和E12Z22之間隔層的封閉性正在論證，目前考慮兩層同時(shí)動(dòng)用。在老井普查基礎(chǔ)上，如果可以修復(fù)利用，則將老井改成監(jiān)測(cè)井，為氣庫(kù)安全運(yùn)行提供保障。 呼圖壁儲(chǔ)氣庫(kù)庫(kù)容參數(shù)表方案上限壓力（MPa）下限壓力（MPa）庫(kù)容量（108m3）工作氣量（108m3）日均采氣量（104m3/d）日均注氣量（104m3/d）正常調(diào)峰34262013331111調(diào)峰與應(yīng)急極限34172947。 正常調(diào)峰推薦方案穩(wěn)定工作期注采運(yùn)行方案注氣階段初期末期注氣天數(shù)（d）日均注氣（104m3）階段注氣（108m3）注氣井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日注（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)兆猓?04m3）井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日注（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)兆猓?04m3）172623111117341111180111120采氣階段初期末期采氣天數(shù)（d）日均采氣（104m3）階段采氣（108m3）采氣井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日采（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)詹蓺猓?04m3）井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日采（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)詹蓺猓?04m3）1734133317261333150133320 調(diào)峰與應(yīng)急極限方案注采運(yùn)行方案采氣階段初期末期采氣天數(shù)（d）日均采氣（104m3）階段采氣（108m3）采氣井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日采（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)詹蓺猓?04m3）井?dāng)?shù)（口）氣庫(kù)壓力（MPa）單井日采（104m3）井底壓力（MPa）井口壓力（MPa）總?cè)詹蓺猓?04m3）48342947481729471502947鉆井工程初步方案呼圖壁氣田已鉆井11口，其中探井3口：呼呼呼3井（報(bào)廢井）；評(píng)價(jià)井2口：評(píng)價(jià)井呼00呼002；開(kāi)發(fā)井6口： H2002~H2008井；正在鉆評(píng)價(jià)井呼003井；已鉆井采用四開(kāi)井身結(jié)構(gòu)：一開(kāi)：，下入Ф508mm表層套管，水泥漿返至地面。三開(kāi)：，水泥返至上層套管鞋300m以上。開(kāi)發(fā)井：， m/臺(tái)月。設(shè)計(jì)四開(kāi)井身結(jié)構(gòu)（）：一 開(kāi)：，下入F508mm表層套管，固井水泥漿返至地面。二 開(kāi)：(井深2550m)，固井水泥漿返至地面。三 開(kāi)：(井深3400m)，固井水泥漿返至地面。四 開(kāi)：（）鉆至設(shè)計(jì)完鉆井深(井深3750m)，懸掛器坐掛位置3100m（與上層技套重疊300m），固井水泥返至懸掛器，固井水泥漿返至地面。E23a頂 180。 E12z頂180。3750m 180。選用性能優(yōu)良，穩(wěn)定性強(qiáng)的鉆機(jī)，可減少維護(hù)保養(yǎng)工作，提高鉆井時(shí)效。：ZJ50型頂驅(qū)鉆機(jī)及其配套設(shè)備 名義鉆深：5000m；最大鉤載：3150 kN ；最大鉆柱重量：1600kN；配備頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。：四級(jí)固控系統(tǒng)。FH3570FZ35702FZ3570(半封)(半封)(剪切) 井控裝置示意圖一 開(kāi)：+F254mm鉆鋌3根+++。三 開(kāi)：①++F310mm穩(wěn)定器++++++；②+F286mm螺桿鉆具+F254mm鉆鋌2根+F440mm穩(wěn)定器+F254mm鉆鋌1根+++ +F203mm隨鉆震擊器++； ③++Power V鉆井系統(tǒng)++++++；四 開(kāi)：①++F215mm穩(wěn)定器++＋+F127mm鉆桿； ②++++F127mm鉆桿。5163。163。5163。163。5163。163