非常规油气藏钻完井技术技巧.ppt

超临界 CO 2开发非常规油气藏钻完井技术研究沈忠厚中国石油大学 2011 年非常规油气藏开发技术 China University of Petroleum 汇报提纲一、前言二、超临界 CO 2钻井技术三、页岩气、储层及开发特性四、超临界 CO 2开发页岩气优势五、结论与建议 China University of Petroleum 一、前言 1、我国油气勘探开发趋势天然气作为一种清洁、优质、高效、低成本和污染少的理想生态能源,已被国际社会广泛认同,预计将在 2030 年替代煤和石油成为世界主要能源。近十年新增探明储量中 70~80% 为低渗特低渗油气藏,同时我国页岩气、煤层气、致密砂岩气等非常规油气资源非常丰富。目前我国常规油气资源探明程度相当高,储量增长“入不敷出”稳产难度越来越大。非常规油气资源将成为我国新的油气增长点。我国已经从 21 世纪初开始逐步加大非常规油气藏开发力度,使之成为常规油气的有力补充! 一、前言 2、非常规油气藏及开发特点非常规油气藏界定致密砂岩气藏低渗特低渗油气藏页岩气藏煤层气藏非常规油气藏开发特点(以页岩气为例) 钻井速度极慢,建井周期长,成本高; 孔隙度和渗透率极低,储层极易受污染; 成藏机理复杂,需根据成藏方式确定开发方法; 均须经过压裂才能投产,增加了成本; 单井产量和采收率均较低; 开采周期长(有的高达 30 年); 一、前言 2、非常规油气藏及开发特点非常规油气藏共有及显著的特点是:整体储量高、单井产量低、经济开采价值低、开发成本高; 非常规油气藏“两低两高”的特点,使得它的开发急需一种低成本、高效率的钻完井及开发方法! 超临界 CO 2钻完井及开发技术满足了这一开发要求! 一、前言二、超临界 CO 2钻井技术三、页岩气、储层及开发特性四、超临界 CO 2开发页岩气优势五、结论与建议汇报提纲 China University of Petroleum 二、超临界 CO 2钻井技术 CO 2广泛存在于自然界中,俗称碳酸气,又名碳酸酐。空气中含量为 %~% ,但随工业化发展其含量不断增高。 1、超临界 CO 2物理特性?无色无臭?水溶液呈酸性?不能燃烧?易被液化物理特性气体(常温常压) 超临界流体液体(常温常压) (1)密度( g/cm 3) ~ ~ ~ (2)黏度 10 -2 ~ ~ (3)扩散系数( cm 2 /s) 10 -1 10 -4 10 -5 超临界流体既不同于气体也不同于液体,具有许多独特物理化学性质密度接近于液体能够为井下马达提供足够扭矩、溶剂化能力强黏度接近于气体扩散系数大于液体传热、传质性能良好表面张力接近于零可进入到任何大于超临界流体分子的空间易流动、摩阻系数低二、超临界 CO 2钻井技术 1、超临界 CO 2物理特性二、超临界 CO 2钻井技术 2、超临界 CO 2钻井超临界流体: 当一种物质的温度和压力同时高于其临界温度( Tc)和临界压力( Pc)时, 则称之为超临界流体(Super-critical Fluid) 。超临界 CO 2流体: 将 CO 2 气体加温加压至临界点之上( Tc > ℃, Pc >) 时称为超临界 CO 2流体( SC-CO 2— super critical CO 2)。超临界 CO 2钻井: 利用超临界 CO 2 作为钻井流体的一种新型钻井方法,它利用高压泵将低温液态 CO 2 泵送到钻杆中,液态 CO 2 下行到一定井深后达到超临界态,利用高压超临界 CO 2射流辅助破岩来达到快速钻井的目的。二、超临界 CO 2钻井技术 2、超临界 CO 2钻井连续油管超临界 CO 2喷射辅助钻井