[00760106]大湾复杂高含硫气田水平井开发技术创新与应用

天然气是当今世界最主要的清洁能源，占一次能源消费结构的24.1%,但中国仅占7%,远低于世界平均水平，能源结构不合理是造成中国大范围雾霾的主要原因。大力开发利用天然气资源是加快中国能源结构调整、促进中国生态文明建设、改善人民群众生活环境质量的重要举措。复杂高含硫气藏是近年来中国发现的主要天然气资源之一，亟待开发利用。但由于埋藏深、品位低、硫化氢含量高，现有技术难以动用，必须转变开发模式，攻克降低开发成本、实现经济有效开发的关键技术。2007年以来，该项目通过探索高含硫气田水平井开发技术模式，在双重介质复杂储层精细刻画、开发方案优化、长水平段水平井安全射孔及分段酸压等方面取得重大突破并实现了工业化应用，安全高效建成了世界上第个采用水平井整体开发的大湾复杂高含硫气田，创新点如下：创新形成了高含硫气田双重介质储层精细描述技术。研发了多参数滤波测井曲线重构裂缝识别方法、基于时频域变换的叠前全方位裂缝预测技术、精细刻画碳酸盐岩裂缝-孔隙型复杂储层三维空间展布的双重介质建模技术。裂缝预测符合率72.6%,水平井气层钻遇率79.7%,厚度预测符合率89.3%。率先研发了高含硫气田双重介质多相渗流数值模拟方法。建立了高含硫双重介质气藏多相渗流理论模型，揭示了双重介质储层中硫沉积伤害规律，研制了基于“基质+裂缝+硫沉积”耦合的高含硫气藏数值模拟软件，直接用于大湾气田开发方案的优化，确定了水平井整体开发的模式，井数减少55%,节约投资16亿元，平均单井控制储量由29亿立方米提高至68亿立方米。首次形成了高含硫气田水平井开发完井技术。研发了长水平段防卡、防断爆、防误爆安全射孔技术；研制了防气窜、防喷的多级安全控制分段完井管柱、自转向缓速清洁酸酸液体系，首创了水平井“缝内转向+泡沫快排”酸压工艺。大湾气田水平井一次性射孔成功率100%、分段改造达5段，平均单井无阻流量565.6万立方米/天，单井产量达到88万立方米/天。集成创新了高含硫气田水平井开发动态监测技术。研制了国内首套高温高压高抗硫产气剖面测井仪和“七参数”解释软件；建立了高含硫水平井不停产试井方法；形成了高含硫水平井“井口变流量+井下永置式+连续油管输送式”生产测试技术，大湾高含硫气田开发动态监测成功率100%。该成果授权专利39项、软件7项，制订标准14项，出版专著1部、论文29篇。成套技术在大湾、元坝气田成功推广应用，大幅降低了高含硫气田开发的经济门槛。大湾气田已建成生产能力32.8亿立方米/年，累产气113亿立方米、硫磺233万吨，销售收入141.38亿元，上交税费23.06亿元、利润62.72亿元。预计开发期末累产气498亿立方米，减少CO<,2>、SO<,2>及粉尘排放9842万吨。该成果大幅提高了中国高含硫天然气开发技术水平，具有重大经济社会效益。