SY/T 6106-2020 气田开发方案编制技术要求.pdf

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7.2.12水侵活跃特征

分析水体储量及可动性、气水关系、水侵优势通道、水侵速度敏感性特征,评价水侵对气藏开发 的影响,

7.2.14气藏地质建模

在静态、动态综合分析基础上JC/T 2473-2018 用于水泥和混凝土中的陶瓷砖抛光微粉,建立构造、 沉积相或岩相、储层属性、流体分布三维地质模型 具备条件时建立裂缝分布三维地质模型,相关技术要求见SY/T6110

7.2.15气藏数值模拟模型建立

在气藏地质建模基础上,结合实验分析结果、试井解释等动态分析成果,通过产量、压力历史拟 合,以及具备条件时开展气井分布式温度测试资料的历史拟合,校正和完善地质模型,形成气藏动态 预测数值模拟模型,相关技术要求见SY/T6744

7.2.16储量评价与有利区优选

气田开发方案中涉及的气曦储量评价工作应包含以下三个基本要点: a)以地层压力降至零的理想化极限为参照,计算可动储量。 b)以废弃地层压力为约束性参照,计算技术可采储量,以经济极限产量为约束性参照,计算经 济可采储量。 c)以各类储层展布特征预测、储量可动性及可采性评价为基础,确定开发有利区。 储量评价技术路线应包含以下环节: a)根据三维地质模型,采用网格容积法计算气藏地质储量,相关技术要求见DZ/T0217。 b)与探明地质储量比较,从新增资料、地质特征认识变化、基础参数可靠性等方面,分析储量 计算结果存在差异的原因,评价确认地质储量。 c)在地质分析基础上,结合渗流实验分析、试井分析、生产测井分析等成果,确定储层分类的 界限指标。 d)与储层分类评价结果相对应(见7.2.4),计算各类储量,分别描述不同类别储量分布状况, 认识气藏不同位置储量可动性特征。 e)筛选可动储量分布有利区,为气由开发方案编制提供基本参考。 f)针对可动储量区,分析评价当前技术经济条件下储量的可采性,进一步筛选建产有利区域。

7.3地质与气藏工程方案设计

7.3.1确定方案设计的原则

根据气藏描述和动态分析预测的认识, 发对策优选、开发指标设计的重大问题,以及可能引起冲突或影响方案实施的矛盾,提出优选开

策、优化方案设计的原贝

7.3.2开发单元划分

通常情况下,将纵横向连通的储渗体划为一个开发单元进行开采。 当相邻层系均具有一定规模探明储量,各层系的压力系数、天然气性质及储层物性相近,并且不 存在水侵严重危害风险时,可将这些层系划为一个开发单元进行开采。 在强非均质气藏内部连通性差异较大、存在致密带阻隔的情况下,必要时可根据有利储层分布情 况,划分多个开发单元进行开采。

7.3.3开发方式优选

根据气藏地质特征与开发规律、现有工艺技术水平、安全环保要求、客观制约条件、气日开发 望及经济效益分析情况,论证优选合适的开发模式和开采方式(见6.2)

7.3.4开发方案动用储量评估

以储量评价与有利区优选结果为依据(见7.2.16),基于资源利用最大化与产能建设可行性、 益等条件合理匹配的原则,考虑地质特征、制约条件、开发策略等因素(见6.3.1),评估确定 案动用储量,为方案编制的后续论证和设计工作提供参照基准。

根据采气井、注人并、观察并功能定位的差异,结合地质情况,论证优选适宜的井型(见 6.3.2)。以充分动用地质储量、避免非均衡破坏性开采为原则,优化井距与井网部署(见6.3.2)。 以最大程度动用气田储量和提高单井产量为目标,优化部署开发并位,通常优先考虑在天然气富 集区及优质储层发育区布井。对于强非均质气藏,宜兼顾提高单井产量和动用低渗储量,综合考虑而 部署开发井位。对于产水气藏,必要时可选择水区或气水边界区部署观察井;宜优选符合环境保护法 律、法规和政策的地质目标,部署气田水回注井。井位部署应考虑一定数量的备用井

在深入研究、充分认识气藏地质特征的基础上,选择代表性气并开展试并工作,掌握不同类型气 井的产能特征。考虑对气井稳产期的要求、气藏开发防治水侵的需求等因素(见6.3.3),综合分析确 定单井合理配产范围。

7.3.7稳产年限及合理采气速度设计

考虑气藏储量规模、储层物性及连通性、本地区天然气资源接替状况等因素,设计稳产年限范围 见6.3.4)。考虑气藏储量及可动用性、水侵活跃程度、对气藏稳产期的要求、经济效益等因素,设 计气藏采气速度范围(见6.3.5)

7.3.8方案设计及比选

根据制订的开发技术对策及初步论证结果,结合实际需求,在合理范围内分别考虑单井配产、气 藏采气速度等指标的不同,设计多个方案。 采用气藏数值模拟方法,按每年生产330d模拟预测20年以上,确定每个方案的开发指标。对比 不同方案生产井数、稳产年限、稳产期末采出程度、预测期末采出程度等指标,以及单井产和气藏 产量、地层压力和井口压力的变化情况,比选确定推荐方案和备选方案。

SYT 6106=2020

如果地质认识、数值模拟模型参数存在不确定性,则应开展相关参数变化对预测结果的敏感性分 析,评价开发指标预测的可靠性。

7.4钻井工程方案设计

7.4.1钻并方案设讯

钻井方案设计应包含以下内容: a)已完钻井的钻井工艺效果分析: 1)分析评价钻井工艺效果, 2)总结钻井过程中主要复杂情况和技术难点; 3)结合地质与气藏工程方案、采气工程方案的要求,明确钻井工程设计要点。 b)地层三压力部面预测与储层敏感性评价: 1)在岩石力学、地应力和测井研究基础上,预测地层孔隙压力、塌压力和破裂压力面, 为井身结构设计、钻井泥浆体系设计提供依据,预防和减少井下复杂情况; 2)借助已完钻井资料,分析目的层水敏、酸敏、盐敏、应力敏感特征,以及沉淀物对储层的 伤害效应,为确定钻井储层保护措施提供依据,促进气井产量提高。 c)地面井场设计: 1)以井位部署安排为依据开展设计, 2)综合考虑钻井需求、气田建设整体需求、环境因素,设计地面井场。 d)井眼轨迹和井身结构设计: 1)以满足地质与气藏工程方案要求为目标,综合考虑环境、邻井状况、采气工程需求及钻并 工程技术条件,在保障安全的前提下,设计井眼轨迹; 2)丛式井组应制订针对性的安全绕障及防碰措施; 3)井身结构设计应满足井控、保护表层地下水、规避地下矿产采掘区、保护储层、预防钻井 复杂情况和事故、强化本质安全的要求,相关技术要求见SY/T5431。 e)钻井方式设计: 1)根据钻遇地层特征、储层保护要求和钻井技术难点,选取钻井方式; 2)钻井方式设计应满足对并身结构的要求,并与完井方式相匹配。 f)钻井液设计: 1)以实现地质与气藏工程方案的目的、满足钻井工程需求为原则,选择经济、低毒、低腐 蚀、有利于储层保护和环境保护的钻井液体系, 2)根据钻遇地层特征、预防钻井复杂情况需求和储层保护要求,设计钻井液性能参数,相关 技术要求见SY/T7377。 名)钻具组合设计及钻头选型: 1)根据已确定的井型、并身结构、钻井方式和钻井液,设计钻具组合, 2)根据钻遇地层特征、钻头机械钻速和单只钻头进尺试验数据,推荐钻头类型、型号,相关 技术要求见SY/T5234。

分析已完成井的固井难点,制订针对性技术措施。在保证安全的前提下,优选套管材质;对 两压气藏、高含硫气藏应进行气密封性评价。优选水泥浆体系,优化固井工艺,确保井不发生 且关技术要求见SY/T5480

SY/T 61062020

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7.4.3并控设备优选

7.4.4地质资料录取

7.4.5钻井周期预测

眼尺寸的钻进速度和钻井周期,为方案实施安排

7.4.6海上气田钻井工程方案设计

7.5采气工程方案设计

7.5.1完井方案设计

完井方案设计相关技术要求见SY/T6463,应包含以下内容: a)完井方式选择: 1)所选完井方式应有利于产能发挥、井壁稳定、修井作业和气井安全生产; 2)根据储层岩石物理特征、流体性质、井型和增产工艺方案,选择完井方式。 b)油管尺寸优选: 1)所选油管尺寸应满足气井携液、预防冲蚀、减小并筒摩阻压力损失、保证并下动态监测仪 器能够正常起下等技术要求: 2)以携液临界流量、理论最大产量、冲蚀临界流量、管柱内压力损失的计算预测和并下工具 外形尺寸统计为依据,优选油管尺寸。 c)油管管柱设计: 1)根据井流物、气藏压力与温度特征,结合防腐工艺、增产工艺、动态监测工艺的要求,选 择油管材质与螺纹类型、油管下深及强度校核、井下工具 2)对超高压气藏和高含硫气藏应设计井下安全阀、环空封隔器及环空保护液; 3)对保持地层压力开采的凝析气藏,应设计注气工艺。 d)生产套管设计: 1)根据油管尺寸选择结果,结合产层地质特征、成熟的井下配套工具情况及后续工艺措施要 求,设计生产套管尺寸、材质、螺纹形式与强度、固井水泥返高和固井质量要求; 2)对高含硫气藏在封隔器以下应选择防硫、防腐蚀材质的套管; 3)对疏松砂岩气藏应考虑防止井壁塌、蠕动、应力变化,选择高抗挤的套管。 e)井口装置选择: 1)根据流体性质、井口最高关并压力、并口温度、常年气温、最高流量等,选择井口装置的 材质、压力和温度等级,以及密封连接方式: 2)对高温、高压、高产及含硫化氢气井,应提高并口装置的安全控制系统、压力温度监测装 置要求。

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F)射孔工艺设计: 1)在已选定套管射孔完井方式的条件下开展相关论证工作; 2)分析不同射孔方式、射孔液和射孔参数对气井产能的影响, 3)优先考虑充分发挥气并产出能力,结合成本分析,推荐最优射孔方案 g)储层保护措施: 1)在敏感性实验、试气及试井、试采动态资料分析的基础上,认识储层伤害的影响因素; 2)筛选与储层配伍的入井工作液,提出完井、措施作业及采气生产过程中经济有效的储层保 护措施。 h)储层改造: 1)分析气藏岩性、岩石物理、储渗类型和流体性质特征,结合地质与气藏工程方案对气井产 能的预期、开发井型的特点,确定储层改造方案, 2)基于储层改造成熟的技术认识和经验,以及工艺计算分析,优化施工参数,优选液体体系 和支撑剂,

7.5.2采气工艺设计

采气工艺设计应包含以下内容: a)气井生产制度优化: 1)通过节点分析,评价生产井油管携液能力、理论产气能力、抗冲蚀能力和井筒压力损失; 2)在地质与气藏工程方案的基础上,以气井携液临界产量为下限、冲蚀产量为上限,同时考 虑产层稳定性等影响因素,优化设计气井生产制度。 b)排液工艺设计: 1)综合考虑井筒条件、产液情况、地面配套条件等因素,对现有的成熟排液采气工艺进行适 应性评价,优选技术适宜、经济可行的排液采气工艺类型; 2)针对选定的排液来气工艺,设计井下工具和配套装置,论证优化技术参数,必要时设计新 工艺试验方案。 c)防腐工艺设计: 1)分析腐蚀环境、腐蚀影响因素,基于实验评价和现场监测资料分析,预测腐蚀情况; 2)优选防腐方法和防腐工艺: 3)设计腐蚀监测工艺。 d)防砂、防垢及防水合物工艺设计: 1)模拟计算气井生产时井筒中的流动温度,掌握水合物形成条件,对单井产量低、压力下降 快的气井,应考虑采用井下节流技术防止水合物的形成: 2)分析出砂影响因素,预测出砂的临界生产压差或临界产量,设计防砂和清砂工艺; 3)分析结垢影响因素,论证提出防垢和除垢措施。 e)动态监测工艺设计: 1)根据气藏工程方案和采气工艺的需要,设计动态监测内容,包括压力、温度、产量、产出 剖面、流体性质、生产管柱和井下设施的运行及腐蚀情况监测等; 2)优选监测方法和工艺、仪器与工具,提出资料录取要求。 )其他特殊向题治理措施: 1)根据气藏特征、产出流体性质,确定保持井筒畅通的措施和技术要求: 2)主要包括防井壁跨塌、预防和治理井筒堵塞等。

7.5.3气田水回注工艺设计

7.6地面工程或海洋工程方案设计

7.6.1气田地面工程主体工艺设计

根据气田产量、压力、流体性质特征及安全生产要求,设计气田生产运行、内部集输、天然气处 理、气田水处理、信息化建设的主体工艺。

7.6.2建设规模及总体布局设讯

设计天然气输送流向、天然气处理厂规模及选址、集输管网及集气站布局、公用工程及辅助设施 等建设规模和总体布局。根据地质与气藏工程方案、钻井工程方案和采气工程方案的设计,论证确定 气田集输、天然气处理和气田水处理的总工艺。

7.6.3内部集输系统设计

包拍果捌官道相物站发: a)集输管道设计应包含以下内容: 1)线路方案设计:结合管道所经地区的地形、地貌、工程地质条件,以及交通、人居、经济 发展状况,设计集输管道线路, 2)管网压力等级设计:根据气藏压力、输送流体性质、外输及处理厂的压力要求,推荐外输 于线、内部集输干线、集气管线、采气管线压力等级; 3)管径及材质设计:根据管网压力等级、输送流体的性质和输送量,推荐外输干线、内部集 输干线、集气管线、采气管线的管径大小和材质; 4)管道敷设设计及工程量测算:结合管道所经地区的地形、地貌、工程地质条件、交通、人 居、经济发展状况,设计公路、河流、沟渠穿越工程和陡坡、高陡边坡等特殊地段工程措 施,测算各类管道用量和集输线路工程建设工作量。 b)站场设计应包含:依据气藏产出流体性质、防腐技术要求、管道线路方案,设计各井站和集 气站输送规模、压力、装置模块和工艺流程,并测算各类站场数量和站场设备数量,对高含 硫气藏应设计硫溶剂注人模块。对保持压力开采的凝析气藏应设计压缩机站和机组,以及设 计注入介质的分离净化处理系统工艺。 c)防腐设计应包含:根据管道输送流体的性质,制订针对性的管道和设备防腐方案,设计腐蚀 监测系统与腐蚀检测工艺,测算各类管线和站场防腐工程量

7.6.4天然气处理厂设计

根据气藏产出流体性质、集输工艺,推荐经济有效的天然气净化方法、流程和装置。凝气田应 根据凝析油含量设计脱烃工艺和装置,含硫气田应设计脱硫工艺和装置;保持压力开采的凝析气田应 设计注入介质的分离净化处理工艺,产水气田应设计地层水处理工艺

7.6.5净化气外输设计

根据邻近的净化气输送干线分布情况或用户管网情况,设计气田净化气外输管线及配套设施。

7.6.6公用工程和辅助设施设讯

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气田各类管道的防腐工艺设计,各井场、集气站、天然气厂等场所的给排水与气田水处理设计, 共配电、通信与报警系统、自动控制、消防、锅炉与供暖、通风和空调系统、放空点火系统设计,内 部路桥、建筑的类型、规模、结构、抗震设计等。

在条件充许的情况下,应全面普及 息化建设,实现生产数据自动采集、生产过程自动监 控、生产场所智能防护、紧急状态自动保护,具备条件时实现远程集中监控、无人值守。对地处边远 地区或风险等级高的重要站场、管道,应提高信息化建设要求,

根据气田生产组织需要,结合气田的自然条件及交通、人居、经济发展状况,设计气田地面建设 总图,包括井站、集气站、回注站等各类站场选址和气田内部道路交通,测算总图工程量。相关技术 要求见SY/T0048

7.6.9节水节能设计

1.6.10组织结构和人员配

气田生产组织需要,设置气田生产运行管理机构

7.6.11海上气田海洋工程方案设计

海上气田海洋工程方案设计具有特殊性,相关技术要求见GB/T21445.2、GB/T23803、 64.3,SY/T7064.4。

7.7健康安全环境评价

7.7.1健康安全环境政策和程序

了解气田开发相关的国家法律法规、标准规范的要求,阐明企业的健康安全环境政策,承诺本项 目开发的健康安全环境管理程序。相关技术要求见SY/T6276。

从气由开发整体层面识别可 环境污染、生态破环风险辨识等,

7.7.3主要防护对策与措施

针对识别出的风险,在气田开发的各个环节制订预防、控制和削减健康安全环境风险的对策,以 及减小不利影响的具体措施。在环境保护方面,应重点论证确定水土保持、污染物处理、环境监测、 应急响应等方面的对策措施。 海上气田开发健康安全环境风险控制存在特殊性,相关技术要求见SY/T10047。

SY/T61062020

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7.7.4健康安全环境管理

理机构,建立健康安全环境管理体系和应急保障

以地质与气藏工程、钻井工程、采气工程、地面工程或海洋工程和健康安全环境评价结果为 采用经济评价相关方法进行分析评价。

7.8.2经济评价内容

计算项目总投资、成本、投资回收期、财务净现值及税后财务内部收益率等经济指标,并进行相 关敏感性分析,评估开发方案的抗风险能力,技术与经济评价相结合确定最终推荐方案。详细的评价 方法和评价指标见SY/T6177

根据气田开发生产安排,提出开发方案实施要求,包括井位实施优化论证、动态监测设计、钻井 工程工作量与进度安排、采气工程工作量与进度安排、地面工程或海洋工程工作量与进度安排、后续 资料录取等要求。

分析气田储量、气井产量、地层水活跃程度、工艺技术适应性及效果、预测开发指标可靠性、开 发方案实施进度、生产运行安排、原材料及天然气销售市场变动等方面可能存在的不确定性。评估不 确定性因素对开发方案实施的影响程度,提出风险削减措施,并安排后续评估工作。

报告内容包括: a)总论。 b)气藏描述。 c)地质与气藏工程方案设计。 d)钻井工程方案设计。 e)采气工程方案设计。 f)地面工程或海洋工程方案设计。 g)方案实施安排。 h)健康安全环境评价。 i)经济评价。 i)不确定性分析及风险评估。

技术附件包括: a)地质与气藏工程方案报告。

b)钻井工程方案报告。 c)采气工程方案报告。 d)地面工程或海洋工程方案报告。 e)健康安全环境评价报告。 f)经济评价报告。

a)勘探成果表:勘探成果汇总表。 b)单井基本情况表: 1)单井基础数据表; 2)试气成果汇总表; 3)射孔数据表; 4)酸化压裂数据表。 c)地质研究成果表: 1)地层层序表; 2)构造与断层数据表; 3)储层分布与有效厚度数据表; 4)容积法储量计算数据表, 5)取心及岩心分析统计表: 6)岩心孔洞统计表; 7)岩心裂缝统计表; 8)孔隙结构特征数据表; 9)储层分类标准和分类结果汇总表。 d)实验分析成果表: 1)孔、渗、饱测试数据表; 2)天然气组分分析汇总表; 3)天然气物性分析数据表; 4)凝析油分析汇总表; 5)地层水分析汇总表。 e)动态分析成果表: 1)气藏生产动态数据表; 2)气井生产动态数据表; 3)试井分析数据表; 4)动态储量计算数据表。 f)开发方案设计表: 1)气田开发指标设计表; 2)气田开发指标预测汇总表,; 3)钻井工程方案工程量总表; 4)采气工程方案工程量总表, 5)地面工程或海洋工程方案工程量总表, 6)推荐方案实施工作量与安排汇总表。

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g)经济评价表: 1)钻井工程投资估算表; 2)采气工程投资估算表; 3)地面工程或海洋工程投资估算表: 4)开发方案经济指标汇总表。

附图主要包括(可根据气田实际情况增减): a)气田基本情况图: 1)气田地理位置图; 2)气田区域构造位置图; 3)勘探成果图。 b)地质研究成果图(相关技术要求见SY/T5615): 1)地层综合柱状图; 2)气藏构造图; 3)气藏剖面图; 4)典型井测井解释成果图; 5)岩心照片图; 6)微观储集空间结构特征图; 7)沉积相分布图: 8)储层对比图; 9)储层厚度等值线图: 10)孔隙度等值线图; 11)含气饱和度等值线图; 12)储量丰度等值线图; 13)渗透率等值线图; 14)油、气、水分布平面图与剖面图; 15)压力、温度与海拔深度关系曲线图。 c)实验分析成果图: 1)相对渗透率曲线图; 2)岩石应力敏感特征图, 3)流体高压物性特征图; 4)流体相态图。 d)动态分析成果图: 1)气藏采气曲线图; 2)气井采气曲线图; 3)试井分析图; 4)动态储量分析图。 e)开发方案设计图: 1)试采现状及推荐方案井位部署图; 2)典型井生产史拟合图; 3)气田稳产期末压力等值线图;

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4)开发方案动态预测曲线图; 5)开发井推荐井身结构及完井管柱示意图: 6)气田内部集输管网线路走向平面图, 7)集输工艺流程图: 8)天然气处理工艺流程图, 9)集气增压工艺流程示意图。 )经济评价图:经济评价敏感性分析图。

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为了降低不确定性风险,确保气田开发方案可实施、设计指标符合生产实际,编制气田开发方 具备足够的基础资料条件。表A.1列出了气田开发方案设计需要的主要资料。

表A.1气田开发方案设计需要的基础资料

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表B.1列出了部分类型气藏合理采气速度范围的经验性参考值TB/T 3193-2016 铁路工程预应力筋用锚具、夹具和连接器技术条件.pdf,属偏重于保障气藏采收率较高的 统计数据。可参照表B.1的数据选取合理采气速度论证的初值,减小论证工作量。由于表B.1中所列 的同一大类气藏包含较多复杂的细分类型,各小类的地质特征和开发规律往往差异较大,因此不宜直 接将表B.1中的数据用于开发方案编制 际情况进一步研究论证。

表B.1不同类型气藏合理采气速度参考数据

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表C.1列出了气田开发方案编制对气藏描述工作的技术要求。

表C.1列出了气田开发方案编制对气藏描述工作的技术要求

DGJ32T J131-2011标准下载表C.1气藏描述技术要求

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