何海龍

（吉林油田公司勘探部 吉林松原 138000）

1 設(shè)計(jì)原則

（1）追求較高的工作氣量，兼顧日調(diào)峰氣量，氣庫運(yùn)行適應(yīng)市場運(yùn)行規(guī)律；

（2）優(yōu)化井型、少井高產(chǎn)，在高滲帶、厚砂體、連通程度高的部位優(yōu)先布井；

（3）力求實(shí)現(xiàn)庫容動(dòng)用最大化，全面部署井網(wǎng)，不均勻部井；

（4）維護(hù)氣庫長久運(yùn)行的安全性，井位部署遠(yuǎn)離斷層、氣液界面和易泄漏部位；

（5）優(yōu)化運(yùn)行，努力實(shí)現(xiàn)少周期達(dá)標(biāo)；

（6）盡量利用現(xiàn)有老井進(jìn)行監(jiān)測，減少新鉆井?dāng)?shù)，以降低投資。

2 氣庫運(yùn)行方式

截止到2012年12月，長春油田天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度57.82%，原油地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度30.69%；星6斷塊地層壓力為3.2MPa，地層壓降程度高達(dá)84.8%，地層虧空嚴(yán)重，地層能量低，不能滿足管線外輸壓力，若要改建為地下儲(chǔ)氣庫必須先注氣后采氣，才能達(dá)到調(diào)峰用氣的建庫目的。

3 氣庫運(yùn)行周期

根據(jù)東北氣候季節(jié)特點(diǎn)，注采期根據(jù)市場需求確定，采氣期以冬季為主，注氣以夏季為主，每周期的采氣期末和注氣期末考慮平衡期，設(shè)計(jì)采氣期150天，注氣期190天，平衡期25天。

注氣期氣庫正常運(yùn)行周期：4月25日—10月31日，共190天。

采氣期氣庫正常運(yùn)行周期：11月15日—4月14日，共150天。

平衡期氣庫正常運(yùn)行周期：11月1日—11月14日，共15天；4月15日—4月24日，共10天。

4 方案設(shè)計(jì)及優(yōu)選

4.1 方案設(shè)計(jì)

根據(jù)氣庫方案設(shè)計(jì)原則及總體方案指標(biāo)要求，在氣庫相同運(yùn)行環(huán)境下，以實(shí)現(xiàn)工作氣量4.41×108m3為約束條件，依據(jù)氣庫調(diào)峰強(qiáng)度設(shè)計(jì)了三套方案，其調(diào)峰峰谷比分別為1.2：1、1.5：1、2.0：1，方案設(shè)計(jì)調(diào)峰高峰期為每年采氣期的1月10日到2月20日，共計(jì)42天，其余時(shí)間為相對低產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期，共計(jì)108天。

方案一：設(shè)計(jì)氣庫調(diào)峰峰谷比為1.2：1。

從計(jì)算結(jié)果看（圖1），本方案在低產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期平均日采氣271×104m3，高峰期平均日采氣340×104m3，最高日調(diào)峰氣量可達(dá)到380×104m3，若達(dá)到設(shè)計(jì)的工作氣量4.41×108m需部署注采井11口。

圖1 方案一氣庫運(yùn)行調(diào)峰曲線

方案二：設(shè)計(jì)氣庫調(diào)峰峰谷比為1.5：1。

從計(jì)算結(jié)果看（圖2），方案在低產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期平均日采氣256×104m3，高峰期平均日采氣380×104m3，最高日調(diào)峰氣量可達(dá)到450×104m3，若達(dá)到設(shè)計(jì)的工作氣量4.41×108m需部署注采井12口。

圖2 方案二氣庫運(yùn)行調(diào)峰曲線

方案三：設(shè)計(jì)氣庫調(diào)峰峰谷比為2.0：1。

從計(jì)算結(jié)果看（圖3），方案在低產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)期平均日采氣237×104m3，高峰期平均日采氣430×104m3，最高日調(diào)峰氣量可達(dá)到530×104m3，若達(dá)到設(shè)計(jì)的工作氣量4.41×108m需部署注采井15口。

圖3 方案三氣庫運(yùn)行調(diào)峰曲線

4.2 方案比選

利用模擬軟件對不同方案運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測，從工作氣量預(yù)測指標(biāo)看：方案一運(yùn)行6個(gè)周期后即達(dá)到設(shè)計(jì)值，方案二在第9周期后達(dá)到設(shè)計(jì)，而方案三需要10個(gè)周期以后才能達(dá)到。從周期產(chǎn)液量看：方案三產(chǎn)液最多，方案二次之，方案一產(chǎn)液最少。綜合對比方案二從工作氣量達(dá)到設(shè)計(jì)所需時(shí)間、階段產(chǎn)液水平看都具有優(yōu)勢。另外，根據(jù)大港已建氣庫的運(yùn)行規(guī)律，氣庫的調(diào)峰峰谷比一般為1.5：1左右，而方案二無論是井?dāng)?shù)還是調(diào)峰氣量上相比較均有較強(qiáng)優(yōu)勢（表1）。因此，選方案二為推薦方案，星6斷塊部署注采井位12口。

表1 氣庫設(shè)計(jì)方案結(jié)果對比

5 注采方式設(shè)計(jì)

合理的注采方式對氣庫的快速達(dá)容至關(guān)重要。氣庫在達(dá)容前，宜選擇氣頂中高部位的井為注氣井，低部位井采氣。此注采方式能夠盡快將氣頂部位的液體驅(qū)替，同時(shí)將氣藏內(nèi)部的液體向原始油氣邊界方向外推，氣庫內(nèi)部液體采出速度較快，其中低部位采氣井產(chǎn)液量較多，逐步擴(kuò)容。若低部位的注采井因含液量高無法自噴生產(chǎn)，則建議采用水力泵進(jìn)行排液，通過投入丙烷輔助系統(tǒng)，降低氣井的生產(chǎn)背壓（降至最低4.4MPa），提高了攜液能力，延長采氣生產(chǎn)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了單井穩(wěn)產(chǎn)、多排液。氣庫運(yùn)行3～5周期后，視庫容及氣井含水情況，可逐步用全井注全井采方式，增強(qiáng)氣庫的生產(chǎn)能力。

在儲(chǔ)氣運(yùn)行過程中，儲(chǔ)氣庫的安全、有效地運(yùn)行是最重要的。因此邊水對邊部注采井的危害性大小是衡量儲(chǔ)氣庫有效運(yùn)行的主要指標(biāo)，建議在氣庫達(dá)容之前應(yīng)合理安排注采方式，按中高部位井注氣、低部位井采氣的注采井網(wǎng)進(jìn)行實(shí)施，運(yùn)行3～5周期后按全井注全井采的方式和面積注氣井網(wǎng)進(jìn)行實(shí)施。

6 井位部署

井位部署主要避開三個(gè)不良因素，一是井點(diǎn)遠(yuǎn)離原始?xì)馑缑?0m以上，防止注氣過程中氣體向水體突進(jìn)和采氣過程中邊水侵入井底；二是井點(diǎn)遠(yuǎn)離斷層50m以上，防止注采量往復(fù)變化過大，造成斷層破裂損壞，影響氣庫的封閉性；三是井點(diǎn)要遠(yuǎn)離低滲區(qū)和致密區(qū)，防止注采井的注采量達(dá)不到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

在上述三條布井原則的指導(dǎo)下，以占高點(diǎn)、控制高滲透帶為手段，最大程度地實(shí)現(xiàn)少井高產(chǎn)，減少邊水的危害，實(shí)現(xiàn)氣藏流體及壓力分布均勻，采用不均勻布井方式（圖4），并最終實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)指標(biāo)。

圖4 長春氣庫井位部署圖

7 結(jié)論

利用軟件進(jìn)行多周期運(yùn)行指標(biāo)預(yù)測，從預(yù)測結(jié)果看，氣庫經(jīng)過10個(gè)注采周期才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)工作氣量，氣庫第1注氣期注入氣量為8.28×108m3，以彌補(bǔ)氣庫目前壓力至下限壓力區(qū)間虧空氣量。氣庫第2采氣期產(chǎn)液量最大達(dá)5.18×104m3，平均日產(chǎn)液水平345m3，之后產(chǎn)液量逐漸降低到3.0×104m3水平。

氣庫運(yùn)行達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)后，在正常運(yùn)行周期中若保證冬季采氣4.41×108m3的氣量，則氣庫需在采氣期前注氣4.41×108m3，平均日注氣232×104m3，注氣期190天，平均單井日注氣15.5×104m3，氣庫壓力從12MPa上升到22MPa；采氣期平均日采氣294×104m3，平均單井日采氣19.6×104m3，階段采氣4.41×108m3；地層壓力從22MPa下降到12MPa。