摘要：针对中国复杂地质条件和储气库周期性大流量强注强采交变载荷工况,建立了包括选址评价、指标设计、钻完井、地面工程、风险预警和评估等方面的气藏型储气库建库关键技术,并总结了矿场应用实效。建立了开发中后期构造破碎气藏建库选址圈闭密封性评价技术,提出了以非均质水侵储集层有效库容量设计为核心的建库关键指标设计方法,建立了适应超深超低压地层和交变载荷工况的安全钻井、高质量固井技术和高压大流量地面注采工程优化技术,实现了高压注气压缩机等储气库地面核心装备国产化,建立了储气库地下、地面全系统风险预警和评估技术。5项关键技术成功应用于新疆呼图壁等6座气藏型储气库群的选址、设计、建设和运行,方案设计主要指标与实际动态高度吻合,已建成调峰能力超过75.0×10~8 m^3,实现了建设和运行高效且零事故。

摘要：页岩气藏资源评价和开发的关键基础资料——等温吸附曲线,通常是通过容量法等温吸附实验获取的,决定其准确与否的关键是选择合适的气体状态方程来计算吸附/解吸气量。为此,针对不同气体状态方程对页岩气相态描述差异较大的情况,设计了简易、方便的气体状态方程优选评价实验装置和实验方案,该方法避开了对气体体积的频繁计算所带来的实验误差,仅通过测试不同状态下的压力即可评价气体状态方程的适用性,其原理和设备操作简单,计算方便。对实验结果的分析结论表明:(1)不同气体状态方程对甲烷的相态描述均有不同程度偏差,且压力越高偏差越大,页岩等温吸附实验中必须优选合适的气体状态方程来计算吸附气量和解析气量;(2)低压下(小于10 MPa)宜选用SRK方程、高压下(大于10 MPa)宜采用RK方程来计算甲烷气田相态变化;(3)总体上,结合我国页岩气藏埋藏较深、压力多在20 MPa以上的实际情况,RK方程能更好地计算出甲烷气田的相态变化特征,从而满足页岩等温吸附实验的需要。

摘要：获取准确的天然气烃露点数据,对发展天然气工业的诸多环节(如天然气开采、加工和管输)都具有重要意义。预测方法可快速提供一定精度范围的天然气烃露点数据,是推动天然气工业发展的一种重要手段。首先,梳理了经验关联式、状态方程、超额吉布斯自由能-状态方程(G^E-EOS)模型3种预测方法的发展及其在烃露点预测领域的应用。其次,通过对不同天然气体系复杂性的分析,提出了以不同的预测模型深入开展不同天然气体系烃露点预测研究的思路,并结合开展的实验工作,指出目前国内常用的烃露点预测模型(PR方程和SRK方程)的平均预测偏差较大(分别为6.7℃、9.2℃),不能准确有效地指导天然气工业的工程设计和装置运行。最后,指出针对不同复杂性的天然气体系,开发不同的预测模型,形成系统化的天然气烃露点研究成果的重要性与迫切性。

摘要：在天然气品质检测过程中,检测主要依据GB 17820-2018《天然气》中规定的发热量、CO2含量、H2S含量、总硫含量4项指标及水露点开展。其中,H2S含量及水露点检测由分析人员现场完成,而发热量、CO2含量和总硫含量的检测需要分析人员现场取样、样品运输和实验室分析获得,完成单个样品分析的周期较长,经济成本较高。为此,开发了新型天然气品质移动检测系统,同时还设计了样品处理系统、防振系统、数据处理系统等,可实现5项指标的现场快速检测、数据处理、报告生成等功能。在A天然气净化厂、B输气站等的应用表明,该天然气品质移动检测系统可应用于远距离、复杂工况移动后GB 17820-2018中规定的4项指标及水露点的现场快速检测。

摘要：2021中国页岩气产量已突破220×108 m3,但受到钻井周期长,井漏、卡钻频发等挑战与钻井成本高等因素的制约,页岩气规模效益开发需要进一步探索。为此,以四川盆地长宁国家级页岩气示范区为例,借鉴北美页岩油气钻井经验,提出基于技术与管理有机融合的系统优化钻井方法,构建了“系统优化设计+远程实时优化与决策+日费制管理”的新型技术管理模式。研究结果表明:①通过地质条件、工程技术、设备与工具、施工管理等全过程系统评估,找出制约钻井提速瓶颈因素,进而采用“地质工程一体化、技术经济一体化、设计施工一体化”思路开展钻井方案系统优化;②建立远程实时优化决策中心,利用实时优化软件平台,远程实时跟踪分析与及时决策,提高了优化效率;③建立了钻井“日费制”管理新模式,应用系统协调和并行工程理念,优化生产组织流程。结论认为,该方法在长宁页岩气示范区进行实践,钻机作业效率提高了76%,单井钻井成本降低了16%,该方法对其他地区页岩气以及非常规油气规模效益开发具有较好借鉴和参考价值。

摘要：奥伦堡和阿斯特拉罕两个高酸性天然气净化厂都是从法国引进的工艺和设备 ,在多年运行过程中与本国多家科研、设计单位广泛协作 ,进行了大量科研与试验和改进 ,净化工艺在DEA工艺的基础上有了发展和进步 ,取得了良好的技术经济效益。技术进步表现在 :(1)工艺方面———奥伦堡厂将DEA溶液改为DEA -MDEA溶液 ,降低了生产成本 ;阿斯特拉罕厂将SNPA—DEA法改造为两段工艺 ,第一段为MDEA选择脱硫 ,第二段为DEA脱硫脱碳 ,解决了原有设备安排两段在一个吸收塔内而需要解决如何防止两种溶液混杂这一关键问题 ;奥伦堡厂以吸附法脱除水分、硫醇、残余H2 S及C+ 5,代替了原设计的甘醇脱水、丙烷制冷脱除C+ 5及分子筛脱硫醇的三步安排 ;(2 )设备方面反映出的技术进步主要有两点 ,一是以穿流塔板 (无降液管的筛板 )代替原设计的鲍尔环 ,二是以新型的ВНИИУС - 14М塔板代替原设计的鲍尔环填料 ;(3)重视主体装置中的配套技术改进 ,包括杂质分离。

摘要：为了明确影响四川盆地震旦系碳酸盐岩储层水平井改造效果的关键因素,同时建立一套适合本区的强非均质储层水平井分段酸压方法,采用信息量和灰关联分析手段,对30口气井地震、成像和岩心等资料进行了评价,基于评价结果开展了设计优化相关研究。结果表明,地震资料反应出的缝洞发育情况对震旦系气井产量影响最大,其次为成像测井资料、岩心资料和钻录井显示资料,构造背景因素影响最低。基于上述认识,震旦系储层水平井可主要依据地震资料建立分段酸压优化方法,将地震剖面与井眼轨迹叠合,实现水平井合理分段,确定各段改造目标和选择每段工艺及参数。现场应用表明,相比于前期同类改造井,压后测试产量提高2～3倍,为同类型储层改造提供了有效的手段。

摘要：川渝气田某高含硫天然气净化厂采用MDEA脱硫工艺,装置在日常生产运行过程中出现了较为严重的腐蚀及拦液发泡问题,多次停车。为明确原因,结合装置检修期间发现的具体问题,对运行期间的溶液质量、酸气负荷、溶液循环量、流速、温度等关键参数进行了分析。结果表明:①部分管线局部流速超过30 m/s;②酸气负荷长期超过设计值0.6 mol/mol;③重沸器及再生塔底部温度超过127℃;④MDEA溶液中产生大量热稳定盐及颗粒物。在此基础上,进一步阐述了不同工艺参数间存在的相互关系及其对装置平稳运行的影响。建议在今后的生产运行过程中,加强脱硫装置工艺参数的综合管理,确保实际运行符合设计要求。

摘要：多股流换热器是气体液化低温系统的核心部件,其工作性能对低温系统的降温特性和热力效率的影响显著。基于气液两相的容积节点原理建立多节点耦合的混合工质低温换热器动态模型及计算方法,对多股流换热器动态降温特性进行研究,重点分析换热器的漏热率和(屯液)液位波动对系统降温特性的影响。研究结果表明漏热对启动过程降温特性影响不大,而在降温至低温区时较为显著。换热器液位波动对系统动态降温特性会有显著影响,低温多股流换热器通道内液位波动会引起循环工质组分、有效制冷量、降温速度的波动,从而造成系统降温速度显著偏离优化工作状态,效率降低。这表明在混合工质低温多股流换热器的设计和操作过程中应尽量采取措施,以避免通道内积液波动现象出现。

摘要：目的针对高盐难降解的页岩气压裂返排液,探究了碱活化过硫酸钠(NaOH/PS)氧化有机物的可行性。方法进行了过硫酸钠(PS)投加量、初始pH值、PS投加方式的单因素实验,进行了总有机碳(TOC)去除率动力学方程的拟合,开展了NaOH/PS体系反应机理的分析。结果NaOH/PS氧化页岩气压裂返排液最佳反应条件为PS质量浓度1500 mg/L,初始pH值为12,PS分4次投加,TOC去除率符合准二级反应动力学。通过EPR及淬灭实验,发现NaOH/PS氧化体系中的活性物质为SO_(4)^(-)·和OH·。结论研究结果可为页岩气压裂返排液中有机物去除装置的设计和运行提供参考。