高含硫气藏与高压气藏开发.pdf

高含硫气藏与高压气藏开发.pdf

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1、《复杂气藏开发技术》系列讲座中国石油高含硫气藏开发特点与开发技术杨雅和中石油勘探开发研究院廊坊分院2010年8月中国石油主要内容主要内容一.高含硫气田概况二.高含硫气藏开发程序三.高含硫气藏开发主要问题四.高含硫气藏开发优化设计五.高含硫气藏安全高效开发实例中石油勘探开发研究院廊坊分院2/1251一、基本概况1、高含硫气田定义中国石油含HS气藏含CO气藏22HS含量CO含量22气藏类型气藏类型%g/m3%微含硫气藏0.0013<0.02微含CO气藏<0.012低含硫气藏0.0013~0.30.02~5低含CO气藏0.01~22中含硫气藏0.3~25

2、~30中含CO气藏2~102高含硫气藏2~1030~150高含CO气藏10~502特高含CO2气特高含硫气藏10~50150~77050~70藏硫化氢气藏≥50>770CO气藏≥702注:SY/6168气藏分类中石油勘探开发研究院廊坊分院3/125一、基本概况2、高含硫气田分布中国石油国别/气田名称H2SCO2地层压力温度井数发现储量(%)(%)(MPa)(℃)(口)时间(亿方)法拉克气田15.69.367.51403819512640国LacqZechstein20.251.7140德SourGas国Zechstein90~15.427.9Swe

3、etGas95俄16.0317.938000阿斯特拉罕罗~~62.61061976~凝析气田斯28.3021.542000加平切尔溪气田11.25.03488.3271947196拿大卡布南气田17.743.4332.4114114196110441.17~0.35~32.7~布拉迪气田22197530.1123.1941.60美国威特尼谷—0.63~0.1~90.6~2819771500卡特溪气田21.345.7698.9中石油勘探开发研究院廊坊分院4/1252一、基本概况2、高含硫气田分布中国石油气田名称HS含量(%)CO含量(%)开采现状备注

4、22靖边0.047~0.065.15~5.73年产55亿方威远平均1.224.631.30~2.22磨溪0.10~1.06已平均1.78开3.1~7.7西南油气田公司中低含发卧龙河0.16~0.66平均4.79硫气田产量占70%以上3.94~10.11中坝雷三3.10~5.72平均6.587.13~13.74罗家寨5.13~10.14平均10.44“十一五”规划川东北飞待铁山坡14.19~14.515.43~7.62仙关鲕滩气藏产能80亿开平均14.28发方渡口河平均15.273.29中石油勘探开发研究院廊坊分院5/125一、基本概况3、开发

5、的难点中国石油(1)硫化氢气体剧毒性•HS是一种最致命的职业伤害的气体,空气中HS含量达500mg/L时人22就神志不清,15min后会停止呼吸。加拿大的职业出露极限为10mg/L,最高为15mg/L。HS的爆炸极限范围也很广,空气中含量为24.3%~46%。•高含硫气田钻井过程中一旦发生井喷或气田泄露,会造成难以弥补的损失,在世界上高含硫气田开发过程中,由于含硫化氢气田泄露导致的事故造成大量的人员死亡。•高含硫气井测试期间施工人员会出现头晕、恶心等,严重时甚至会导致死亡,所以对于高含硫气井一般没有普通气井的测试生产期或放空测试。中石油勘探开发研究

6、院廊坊分院6/1253一、基本概况3、开发的难点中国石油(2)硫化氢腐蚀作用①电化学失重腐蚀,它是金属在含硫的湿天然气中发生的电化学反应,是金属表面形成针孔、蚀坑、斑点和溃疡等现象;②氢脆和氢鼓泡(HSC),H2S介质作用时加剧了钢的渗氢作用,从而导致金属氢脆和设备腐蚀破裂;③硫化物应力腐蚀破裂(SSC),它是金属在含硫天然气和应力两者作用下产生的破裂,拉应力来自外力负荷和内应力。中石油勘探开发研究院廊坊分院7/125一、基本概况3、开发的难点中国石油(3)硫沉积•天然气中硫化氢中的硫元素在开发时会在地层中析出形成硫沉积,堵塞地层,使产量降低,采收

7、率降低。•要重视元素硫在地层中(尤其在近井地带),井筒和地面设备中的沉积问题。中石油勘探开发研究院廊坊分院8/1254一、基本概况3、开发的难点中国石油(4)易形成水合物•含硫天然气易形成天然气水合物,造成气田生产油管及输送管线的堵塞,给气田的开发造成相当大的困难,影响气田正常生产。•特别是在高硫化氢浓度、高压条件下,在常温下都极易形成水合物,造成生产油管及输送管线堵塞。•以卧63井为例,H2S含量超过30%时,水合物形成的温度可以达到29℃(9.5MPa时),同样压力条件下,比不含硫气藏高出10℃左右。中石油勘探开发研究院廊坊分院9/125一、基

8、本概况3、开发的难点中国石油(5)高含硫天然气必需进行脱硫净化•硫化氢(H2S)是大气中的主要污染物之一,在《职业性接触毒

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