地下儲氣庫設計實用技術內容簡介

《地下儲氣庫設計實用技術》論述了大型凝析氣藏改建地下儲氣庫的地質與氣藏方案研究設計模式和設計內容。在常規(guī)分析方法基礎上通過集成，建立了進行儲氣庫地質評價、氣藏工程方案、地質監(jiān)測方案、地質實施方案所需要的凝析氣藏改建儲氣庫配套技術。同時，根據(jù)儲氣庫工程單井的特殊性，系統(tǒng)總結了鉆井、完井、采氣的工藝設計與技術；創(chuàng)建了儲氣庫地面工程的配套技術。

前言

第1章 引 言

1.1 地下儲氣庫建設的目的及意義

1.2 國內外地下儲氣庫研究現(xiàn)狀

第2章 大型地下儲氣庫地質與氣藏工程方案研究設計技術模式

2.1 庫址篩選原則與目標庫篩選

2.2 目標庫綜合研究與氣庫地質工程方案優(yōu)化設計

2.3 氣庫地質監(jiān)測方案設計

2.4 氣庫地質實施方案設計

2.5 地下儲氣庫地質方案研究設計模式

第3章 大型地下儲氣庫建設項目的可行性論證

3.1 大型地下儲氣庫建設項目的必要性論證

3.2 大型地下儲氣庫建設項目的可行性論證

第4章 地下儲氣庫地質與氣藏工程方案的研究論證要點

4.1 天然氣供銷能力論證要點

4.2 地下儲氣庫地質特征論證要點

4.3 地下儲氣庫生產(chǎn)指標論證要點

4.4 地下儲氣庫地質工程方案論證要點

4.5 地下儲氣庫地質監(jiān)測方案論證要點

4.6 地下儲氣庫地質實施方案論證要點

第5章 地下儲氣庫地質特征評價技術

5.1 氣庫圈閉有效性評價技術

5.2 氣庫原始庫容量評價技術

第6章 地下儲氣庫生產(chǎn)指標設計技術

6.1 氣庫運行指標設計技術

6.2 氣庫運行方式設計技術

6.3 單井注采能力設計技術

第7章 氣庫地質與氣藏工程方案的優(yōu)化設計技術

7.1 氣庫地質工程方案編制原則

7.2 氣庫層系組合

7.3 氣庫生產(chǎn)方式

7.4 氣庫井網(wǎng)井距

7.5 氣庫注采關系

第8章 氣庫地質與氣藏工程實施方案的優(yōu)化設計技術

8.1 氣庫地面井位確定

8.2 氣庫井位地質設計

8.3 氣庫鉆井地質設計

8.4 氣庫實鉆效果分析

第9章 氣庫地質與氣藏工程監(jiān)測方案的優(yōu)化設計技術

9.1 氣庫地質監(jiān)測方案設計原則

9.2 氣庫產(chǎn)能場監(jiān)測

9.3 氣庫壓力場監(jiān)測

9.4 氣庫溫度場監(jiān)測

9.5 氣庫流體場監(jiān)測

9.6 氣庫容量場監(jiān)測

9.7 氣庫井身狀況監(jiān)測

第10章 大張坨地下儲氣庫地質與氣藏工程工程方案設計實例

10.1 地層層序

10.2 構造形態(tài)及圈閉密封性

10.3 蓋層特征

10.4 儲層特征

10.5 流體性質及分布特征

10.6 大張坨凝析氣藏三維地質模型

10.7 油氣藏類型分析

10.8 大張坨凝析氣藏流體熱力學特征

10.9 大張坨凝析氣藏開采特征

10.10 大張坨凝析氣藏油氣儲量

10.11 氣庫運行方式設計

10.12 氣庫運行周期設計

10.13 氣庫采氣量指標設計

10.14 氣庫注氣量指標設計

10.15 氣庫庫容量指標設計

10.16 氣庫運行壓力設計

10.17 氣庫井型、井徑設計

10.18 氣庫單井采氣能力設計

10.19 氣庫單井注氣能力設計

10.20 氣庫方案設計依據(jù)與原則

10.21 氣庫框架方案編制與優(yōu)選

10.22 推薦框架方案的設計指標優(yōu)化

10.23 氣庫井位部署

10.24 氣庫注采方式的優(yōu)選

10.25 氣庫注采井網(wǎng)的優(yōu)選

第11章 大張坨地下儲氣庫地質與氣藏工程監(jiān)測方案設計實例

11.1 氣庫監(jiān)測井的選用

11.2 氣庫投產(chǎn)前的監(jiān)測

11.3 氣庫投產(chǎn)初期的監(jiān)測

11.4 氣庫運行階段監(jiān)測

第12章 大張坨地下儲氣庫地質實施方案設計實例

12.1 鉆井次序

12.2 井位地質設計

12.3 單井鉆井地質設計

第13章 大張坨地下儲氣庫地質與氣藏工程方案實施效果分析

13.1 氣庫地質工程方案主要設計指標

13.2 氣庫建設與運行效果分析

13.3 大張坨氣庫項目后評估結論

第14章 大張坨地下儲氣庫鉆井完井與采油工藝設計方案

14.1 鉆井剖面設計

14.2 井身結構設計

14.3 固井設計

14.4 井眼軌道控制設計

14.5 鉆井液設計

14.6 采氣樹井口設計

14.7 鉆采工藝方案實施效果

第15章 地下儲氣庫地面建設工程配套技術

15.1 地下儲氣庫調峰技術

15.2 系統(tǒng)管網(wǎng)整體優(yōu)化計算技術

15.3 露點控制技術

15.4 無明火乙二醇再生技術

15.5 設備撬裝化技術

15.6 大型壓縮機組優(yōu)化配置技術

15.7 系統(tǒng)集中控制技術

15.8 雙向計量技術

第16章 大張坨地下儲氣庫地面建設工程方案設計實例

16.1 站址選擇及平面布置

16.2 工藝方案及推薦流程

16.3 注采平臺

16.4 人工島集氣站

16.5 露點控制裝置

16.6 注氣站

16.7 儀表自控

16.8 輔助系統(tǒng)

16.9 站外系統(tǒng)

16.10 人工島至大港首站道路

16.11 生產(chǎn)指揮中心（地下儲氣庫管理站）

16.12 設計特點

16.13 組織機構及人員編制

16.14 主要技術水平及主要技術指標

16.15 地面工程方案實施效果

參考文獻

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按不同用途地下儲氣庫通常分為氣源儲氣庫、基地型儲氣庫、調峰型儲氣庫和儲存型儲氣庫等4種類型。按建設儲氣庫的不同地質構造通常分為枯竭油氣藏儲氣庫、含水層儲氣庫、鹽穴儲氣庫和廢棄礦穴儲氣庫等4類。

地下儲氣庫氣源儲氣庫

位于氣源或輸氣干線首站附近，用于調節(jié)氣源供氣能力的儲氣庫。由于遠離天然氣消費中心，技術經(jīng)濟指標不合理，其實際應用數(shù)量較少。

地下儲氣庫基地型儲氣庫

位于用氣市場附近，主要用來調節(jié)和緩解大型天然氣消費中心天然氣需求量的季節(jié)性不均勻性的市場儲氣庫。一般為枯竭油氣藏儲氣庫和含水層儲氣庫，儲氣容量較大，工作氣量為50～100d的峰值日采氣量。

地下儲氣庫調峰型儲氣庫

提供晝夜、小時等高峰用氣調峰和輸氣系統(tǒng)事故期間短期應急供氣的市場儲氣庫。一般為鹽穴或廢舊礦穴儲氣庫（也有枯竭油氣藏儲氣庫），采氣速度高，容量相對較小，工作氣量為10～30d的峰值日采氣量。

地下儲氣庫儲存型儲氣庫

用作戰(zhàn)略儲備和備用氣源的市場儲氣庫，多為主要依靠進口天然氣的國家所需。

地下儲氣庫枯竭油氣藏儲氣庫

建于枯竭油氣田中的地下儲氣庫。多數(shù)建于枯竭氣藏，少數(shù)建于含伴生氣的枯竭油藏?？萁邭獠氐牟蓺獬潭冗_到70%最為合適；枯竭油藏的含水率達到90%時，儲層既有含水層特征，又有油藏特征，最適于作儲氣庫。這種儲氣庫內殘留有少量油氣，其運行較簡單；原有部分氣（油）井、工藝設備等經(jīng)檢查、維修之后可供利用，只需新建部分設施，投資較小，應用最普遍。

地下儲氣庫含水層儲氣庫

建于含水層的儲氣庫。儲氣原理是將氣體注入含水地層，將巖石孔隙空間中的水擠壓下移到構造邊緣而儲氣。該儲氣庫一般構造完整，鉆井完井可一次到位；但氣水界面較難控制，成本較高。在沒有枯竭油氣田的地區(qū)，可以考慮利用含水層建造儲氣庫。

地下儲氣庫鹽穴儲氣庫

建于鹽丘或鹽巖的地下儲氣庫。通常利用溶鹽工藝開采地下鹽礦形成的空穴來儲存高壓天然氣。鹽溶工藝涉及大量水的循環(huán)和排放，造成鹽穴儲氣庫的建設投資和運行成本都較高。

地下儲氣庫廢棄礦穴儲氣庫

建于廢棄礦穴的儲氣庫。原有井筒難以嚴格密封，存在氣體向地面泄漏危險；煤礦中尚存一定量的煤層氣，使庫中采出氣熱值有所降低。 2100433B

主要功能是用氣調峰和安全供氣、戰(zhàn)略儲備、提高管線利用系數(shù)節(jié)省投資、降低輸氣成本等。城市燃氣市場需求隨季節(jié)和晝夜波動較大，僅依靠輸氣管網(wǎng)系統(tǒng)均衡輸氣對流量小范圍調節(jié)，難以解決用氣大幅度波動的矛盾。采用地下儲氣庫將用氣低峰時輸氣系統(tǒng)中富余的氣量儲存起來，在用氣高峰時采出以補充管道供氣量不足，解決用氣調峰問題。當出現(xiàn)氣源中斷、輸氣系統(tǒng)停輸時，可用地下儲氣庫作為氣源保證連續(xù)供氣，起到調峰和安全供氣雙重作用。地下儲氣庫深度范圍一般為250～2000m，全世界大部分含水層儲氣庫、枯竭油氣藏儲氣庫的深度不超過1000m。地下儲氣庫注氣、采氣、增壓等工藝技術參數(shù)根據(jù)具體工程項目要求確定。地下儲氣庫的主要組成部分包括地下儲氣層、注采井、與輸氣干線相連的地面天然氣處理、加壓、輸配、計量、自控等主要工程設施及供水、供電、通訊等輔助設施。

第1章 緒論

1．1 天然氣工業(yè)與地下儲氣庫

1．2 天然氣地下儲氣庫系統(tǒng)構成及作用

1．3 天然氣地下儲氣庫類型

1．4 國內外地下儲氣庫建設概況

1．5 國內外地下儲氣庫研究現(xiàn)狀

1．6 國內外地下儲氣庫研究及建設發(fā)展趨勢

第2章 城市燃氣負荷預測及調峰儲氣量的確定

2．1 燃氣負荷的基本概念

2．2 燃氣負荷預測的意義

2．3 燃氣負荷預測模型

2．4 精度檢驗

2．5 城市調峰方式及燃氣調峰氣量

2．6 調峰負荷預測軟件

第3章 枯竭油氣藏型天然氣地下儲氣庫

3．1 油氣藏圈閉有效性評價及開采方式分類

3．2 儲氣庫建設的技術要求

3．3 儲氣庫設計參數(shù)的確定

3．4 儲氣庫*優(yōu)設計方案評價

3．5 枯竭油藏改建儲氣庫注采運行機理

3．6 孔隙型枯竭油氣藏儲氣庫數(shù)值模擬

3．7 裂縫型天然氣地下儲氣庫數(shù)值模擬

3．8 大張坨地下儲氣庫工程實踐

第4章 含水層型天然氣地下儲氣庫

4．1 基本概念

4．2 含水層型儲氣庫的技術要求

4．3 儲氣庫開發(fā)運行方案的制訂

4．4 含水層型地下儲氣庫數(shù)值模擬

第5章 鹽穴型天然氣地下儲氣庫

5．1 鹽穴建庫選址原則及造腔工藝

5．2 鹽穴型天然氣地下儲氣庫造腔監(jiān)測技術

5．3 鹽穴型天然氣地下儲氣庫密封性檢測與評價技術

5．4 運行過程的關鍵技術問題

5．5 鹽穴型天然氣地下儲氣庫造腔的數(shù)值模擬

5．6 鹽穴型天然氣地下儲氣庫注采過程數(shù)值模擬

5．7 鹽穴型天然氣地下儲氣庫多腔注采動態(tài)運行模擬軟件

第6章 天然氣地下儲氣庫監(jiān)測及優(yōu)化配產(chǎn)

6．1 儲氣庫天然氣泄漏損耗的構成

6．2 儲氣庫的動態(tài)監(jiān)測

6．3 地下儲氣庫庫存量核實

6．4 天然氣儲氣庫泄漏量的確定

6．5 天然氣地下儲氣庫優(yōu)化運行模擬分析

第7章 天然氣地下儲氣庫的墊層氣及混氣模擬

7．1 基本概念

7．2 惰性氣體作地下儲氣庫墊層氣

7．3 CO2深埋作地下儲氣庫墊層氣的可行性

7．4 CO2作裂縫性碳酸鹽巖儲氣庫墊層氣驅水擴容分析

7．5 地下儲氣庫內混氣數(shù)學模型的建立及求解

第8章 天然氣地下儲氣庫地面注采工藝模擬

8．1 地下儲氣庫地面系統(tǒng)的組成及特點

8．2 地下儲氣庫地面采氣凈化處理工藝模擬

8．3 儲氣庫充氣過程模擬

8．4 儲氣庫采氣過程模擬分析

8．5 地面注采氣工藝流程設計及優(yōu)化

8．6 儲氣庫注采氣水力計算參數(shù)優(yōu)化

8．7 注采工藝系統(tǒng)能耗評價分析

第9章 天然氣地下儲氣庫的風險分析和經(jīng)濟評價

9．1 地下儲氣庫的風險分析

9．2 地下儲氣庫的經(jīng)濟效益

9．3 地下儲氣庫的總費用

9．4 地下儲氣庫的單位成本

9．5 各種儲氣方式成本對比

參考文獻2100433B