[科普中國(guó)]-天然氣工程

開采簡(jiǎn)史

早在秦朝(公元前250年)，我國(guó)的勞動(dòng)人民就已在四川用與近代頓鉆原理相仿的沖擊鉆法開鑿鹽井。在漢、晉時(shí)代，我國(guó)的勞動(dòng)人民發(fā)現(xiàn)并利用了天然氣。公元301年，晉朝人左思所作“蜀都賦”中有這樣的詩(shī)句：“火井沉熒于幽泉，高焰飛煽于天垂?！睍x朝人常璩所著的“華陽(yáng)國(guó)志”是描寫公元347年前四川情況的史書，其中寫有：“臨邛縣西南二百里本有邛民，火井欲出其火，先以家火投之，頃許如雷聲，火焰出，通耀數(shù)十里，......井有二水，取井火煮之……，一斛水得五斗鹽。家火煮之，得無(wú)幾也?！边@段文字就是漢末晉初在四川盆地采氣熬鹽的歷史見(jiàn)證。

在公元1000年左右的宋朝慶歷年間，“卓筒井”出現(xiàn)了，它是我國(guó)鉆井歷史上的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，卓筒井是下有竹筒套管的小井眼井。自此以后，井深已可達(dá)230m。

明朝崇禎丁丑年(公元1637年)宋應(yīng)星所著的“天工開物”是珍貴的史書，它給我們留下了打鹽井、火井和用氣熬鹽的圖畫，美國(guó)的《采氣工程手冊(cè)》還引用了它。

清朝道光15年(公元1835年)，我國(guó)鉆井已突破千米大關(guān)，而美國(guó)在1859年才鉆了一口21．69m的井。那年，在自流井構(gòu)造頂部嘉陵江T3層中，磨子井發(fā)生強(qiáng)烈井噴。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，從公元1700年以來(lái)，在自貢地區(qū)210km2的土地上，共鉆井11000口以上，其中采氣50年以上的氣井就有30多口。

我國(guó)勞動(dòng)人民對(duì)找尋天然氣有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，他們對(duì)四川三疊系嘉陵江灰?guī)r地層縫洞早有了很好的認(rèn)識(shí)，他們說(shuō)：“水和火都是從縫里出來(lái)的，要找水和火就要找縫”。我們的祖先還發(fā)展了一套井下工具，如：有了解井下情況的打印工具——泥娃兒；有作為井口測(cè)試或放空的“瓶塞子”、“通天枧”；有堵水和補(bǔ)井壁(稱補(bǔ)腔)的工藝技術(shù)；有能做到邊鉆邊采、邊撈水邊采氣的井口裝置——“康盆”；有高達(dá)百米的木制井架……，這些都是我國(guó)勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶。但是，由于封建統(tǒng)治者的長(zhǎng)期殘酷剝削和近百年來(lái)三座大山的沉重壓迫，使我國(guó)石油和天然氣工業(yè)長(zhǎng)期處于落后狀態(tài)。國(guó)民黨反動(dòng)派統(tǒng)治時(shí)期，在四川一共只鉆了5口半井，還報(bào)廢了3口，鉆井深度僅1402m，只在2口井中獲得了少量的天然氣。這就是舊中國(guó)所謂“資源開發(fā)”的縮影1。

發(fā)展簡(jiǎn)述國(guó)內(nèi)外天然氣開發(fā)近中期主要集中在水驅(qū)氣藏、凝析氣藏和低滲透及裂縫性碳酸鹽巖等特殊氣藏的開發(fā)研究上，對(duì)于非常規(guī)天然氣，包括煤層氣、致密氣層氣、水溶氣、深層氣、淺層氣和水合物固態(tài)氣等也作了一些超前研究。

主要發(fā)展的技術(shù)如下。

1．提高天然氣和凝析油采收率技術(shù)

(1)水驅(qū)氣藏

1)國(guó)外70年代后期開始了強(qiáng)排水采氣的措施，對(duì)釋放封閉氣起到積極作用，使采收率提高了10%～20%。80年代發(fā)展了氣藏整體治水技術(shù)，具體方法是：

①單井排水采氣。目的是調(diào)整氣水邊界推進(jìn)速度，降低水侵區(qū)壓力，使封閉氣膨脹而產(chǎn)出，避免氣藏水侵惡化，防止生產(chǎn)氣井過(guò)早水淹。

②氣水聯(lián)合開采。該開采方式是氣藏整體治水的一種工藝，不同于單井排水采氣，它適用于尚未完全水淹或已完全水淹而“報(bào)廢”了的氣藏。通過(guò)氣藏描述和氣藏?cái)?shù)值模擬，確定最佳排水井位、排水量和采氣速度，實(shí)踐證明它是提高采收率的有效方法。

⑧阻水開采工藝。該工藝立足于氣藏早期整體治水，在邊水驅(qū)氣藏氣水界面的含水一側(cè)或底水驅(qū)氣藏的含水層布置排水井；對(duì)于局部水驅(qū)氣藏。在水沿高滲透帶或裂縫發(fā)育帶進(jìn)入氣藏的通道上，建立高分子聚合物粘稠液(如聚丙烯腈酰胺)阻水屏障，也有注氮?dú)獾模淠康脑谟跍p小邊水推進(jìn)、底水上升的速度，變水驅(qū)為“彈性氣驅(qū)”。

2)水驅(qū)氣藏的采氣工藝技術(shù)的選擇與儲(chǔ)層性質(zhì)、水侵入氣藏的機(jī)理和氣井生產(chǎn)特征有密切關(guān)系，隨著水驅(qū)機(jī)理的實(shí)驗(yàn)和研究，促進(jìn)了采氣工藝技術(shù)的不斷更新，單一的氣井排水或堵水不能從根本上解決水驅(qū)氣藏水淹的問(wèn)題。近十幾年來(lái)，前蘇聯(lián)等國(guó)將數(shù)值模擬技術(shù)用于氣藏二次采氣方案，發(fā)展了氣藏整體治水的開采方式。

①排水采氣工藝。發(fā)展了小油管、泡沫、氣舉、機(jī)械抽油、電動(dòng)潛油泵、柱塞氣舉、射流泵和螺桿泵等多種排水工藝。

人工助排時(shí)間的選擇非常關(guān)鍵，過(guò)早不經(jīng)濟(jì)，過(guò)晚待氣井水淹嚴(yán)重時(shí)，氣相滲透率急劇下降而影響采氣效果，所以選擇在氣井出現(xiàn)“脈沖”或“自身壓井”之前開始人工助排較為合適，它是延長(zhǎng)出水氣井開采期的最佳時(shí)機(jī)。關(guān)于氣井排水工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，美國(guó)布朗等人研究的氣液流入井的動(dòng)態(tài)關(guān)系與油管多相流及地面管流特性相協(xié)調(diào)的單井系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析法在國(guó)外應(yīng)用廣泛。

氣田水處理是個(gè)大問(wèn)題，一般選擇采用封閉性佳、滲透性好、儲(chǔ)集空間大、采出程度高的廢氣層作為回注地層；或凈化達(dá)標(biāo)后直接排人江河或作農(nóng)用；對(duì)氣層水中的有用元素進(jìn)行回收。

②氣井堵水工藝。對(duì)氣水層段分明的井，理論上可在水層放置永久性屏障，堵水屏障采用非選擇性堵水，如采用水泥、樹脂或硅膠，也可用封隔器。

對(duì)于氣水分層不明的井，理論上采用選擇性堵水，即以聚丙烯酰胺和丙烯腈類水溶性高分子聚合物為堵劑的化學(xué)堵水方法，以減緩水侵通道中水推進(jìn)的速度。

實(shí)踐證明，堵水在短時(shí)間內(nèi)會(huì)增加氣井產(chǎn)量，但無(wú)助于提高氣藏最終采收率，因其截阻了水流入井底的通道，使井周圍水位升高，壓力增大，水必然向低壓含氣帶或氣井竄流，使氣藏水侵更加惡化，不利于釋放水封氣。

(2)凝析氣藏

對(duì)于凝析氣藏，在發(fā)展循環(huán)注氣提高采收率的同時(shí)，考慮用注段塞混相或近混相驅(qū)替，以增大驅(qū)替效率。同時(shí)，也在探索在一定地質(zhì)條件下注水的可能性。注N2氣已經(jīng)實(shí)施多年。

對(duì)于凝析氣藏、油環(huán)凝析氣藏的開采機(jī)理和提高采收率技術(shù)研究方面有待于深人研究的課題有：

1)多孔介質(zhì)中，凝析油氣開采特征的實(shí)驗(yàn)和理論研究，它包括：吸附、毛管力和重力、毛管凝聚、潤(rùn)濕性和原生水存在等對(duì)凝析油氣開采的影響研究：

2)凝析氣藏衰竭開發(fā)控制油氣流動(dòng)的因素和提高凝析氣井產(chǎn)量的研究，它包括：反凝析液臨界流動(dòng)飽和度的測(cè)定；凝析油氣，凝析油、氣、水真實(shí)相對(duì)滲透率測(cè)定方法研究；近井地帶反凝析油污染評(píng)價(jià)及防治研究。

3)注氣過(guò)程開采機(jī)理、驅(qū)替效率和提高凝析油采收率研究，它包括：其它保持壓力開發(fā)方式(氣水交替、注水、注氮?dú)饣蚩諝?的探索研究；考

慮多孔介質(zhì)吸附、毛管力和流體相態(tài)影響的凝析油氣滲流數(shù)學(xué)模型的建立及其解。

4)凝析氣藏地面、地下一體化開發(fā)研究，它包括：凝析氣井試井及產(chǎn)能評(píng)價(jià)新技術(shù)研究；油氣水多相垂直管流計(jì)算新方法研究；凝析氣藏一體化開發(fā)數(shù)值模擬研究。

(3)低滲致密氣藏

大型壓裂是發(fā)現(xiàn)這類氣藏工業(yè)性氣流和提高采收率的重要措施。1981年以來(lái)，美國(guó)所鉆的35%～40%的井都必須實(shí)施大型水力壓裂，使致密層增加40%～57%的采氣量。

鉆加密井或水平井與大型壓裂相匹配是目前開采致密氣藏和老氣田增產(chǎn)挖潛、提高采收率行之有效的方法。

對(duì)于低滲、致密氣藏還有許多值得深入研究的問(wèn)題，在開發(fā)方面如：低滲氣藏非達(dá)西滲流的閾壓效應(yīng)(啟動(dòng)壓力)和氣體滑脫效應(yīng)；低滲氣藏儲(chǔ)層物性的測(cè)定方法與技術(shù)；氣井試井方法和單井控制儲(chǔ)量計(jì)算方法等。

(4)異常高壓氣藏

近10多年來(lái)，國(guó)外對(duì)異常高壓氣藏儲(chǔ)層變形的研究表明：高壓,ml-裂縫是張開的，隨地層壓力的下降，裂縫逐漸閉合。因此，開發(fā)這類氣藏的關(guān)鍵在于盡量保持地層壓力高于正常的靜水柱壓力，使產(chǎn)層具有良好的滲流條件。

對(duì)于這類氣藏，應(yīng)用p/Z—Gp關(guān)系直接外推求儲(chǔ)量(所求儲(chǔ)量偏大)和作動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，必須進(jìn)行巖石、水和氣體的壓縮系數(shù)校正。

2．現(xiàn)代試井技術(shù)

國(guó)外普遍運(yùn)用和推廣高精度電子壓力計(jì)錄取資料，并采用以圖版為核心的資料分析方法，再加上完善的試井解釋軟件，形成了一套從模擬診斷到自動(dòng)擬合分析、成果解釋和檢驗(yàn)技術(shù)的方法，為氣藏開發(fā)提供產(chǎn)能、地層參數(shù)、儲(chǔ)層特征、氣藏邊界和控制儲(chǔ)量等重要參數(shù)。

3．測(cè)井技術(shù)

氣藏超薄層、薄層的識(shí)別；利用測(cè)井資料預(yù)測(cè)氣井產(chǎn)能；利用核磁共振測(cè)井技術(shù)研究含氣飽和度。

4．綜合天然氣上下游一體化的氣藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)

該技術(shù)已形成從氣層一氣井一地面采氣設(shè)備一集氣管線一氣體加工廠一壓縮機(jī)等完整的計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)。

5．水平井、深井技術(shù)

分枝狀水平井，復(fù)雜結(jié)構(gòu)井的鉆井、完井技術(shù)；壓裂酸化、射孔等技術(shù)。

6．非常規(guī)天然氣利用技術(shù)

煤層氣儲(chǔ)集層模擬技術(shù)；吸附和脫附規(guī)律；滲流機(jī)理、開采動(dòng)態(tài)和試井方法及解釋；以保護(hù)煤層氣為中心的完井技術(shù)；以提高產(chǎn)量為中心的增產(chǎn)技術(shù)；天然氣水合物開采技術(shù)1。

利用技術(shù)天然氣是一種富含烷烴的低含碳量無(wú)色混合氣體，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的加工處理即可成為綠色環(huán)保的清潔能源。長(zhǎng)久以來(lái)，我國(guó)以煤炭作為主要的使用能源，天然氣利用技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界水平，且雖然我國(guó)的天然氣儲(chǔ)量豐富，但采集難度大，依然存有無(wú)法合理利用等問(wèn)題。因此，如何使天然氣利用方向更加多元化，如何創(chuàng)造新型的天然氣利用技術(shù)均已成為我國(guó)天然氣發(fā)展亟待解決的問(wèn)題。

我國(guó)的天然氣利用技術(shù)已廣泛應(yīng)用于城市氣化、交通運(yùn)輸、燃料電池、電力工業(yè)、化工工業(yè)等，部分技術(shù)已趨于成熟，并取得了不少成就，無(wú)論給企業(yè)自身還是國(guó)家管理均帶來(lái)了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。然而，天然氣利用技術(shù)的研究和開發(fā)才剛剛步入正軌，依然存有很大的探索空間，因此，我們應(yīng)盡快試驗(yàn)開發(fā)新型成果，將尚未成型的技術(shù)逐步付諸實(shí)踐。

（1）城市氣化

由于每立方天然氣的燃燒熱值較高，在相同等條件下煤氣燃燒值的兩倍多，且相對(duì)于煤氣來(lái)說(shuō)更加環(huán)保，因此非常適用于城市燃?xì)狻ｋS著國(guó)內(nèi)四大油氣輸送通道的建成，2016年后我國(guó)的城市氣化將會(huì)步入一個(gè)迅速發(fā)展的階段。與此同時(shí)，以天然氣為能源的燃?xì)鉄崴?、燃?xì)夤┡仍诮?jīng)濟(jì)性和節(jié)能環(huán)保等方面的優(yōu)勢(shì)，得到了廣大用戶的認(rèn)可。在北京、上海等大城市應(yīng)用的CCHP系統(tǒng)（熱電冷聯(lián)產(chǎn)供能系統(tǒng)），也隨著管網(wǎng)的不斷完善，慢慢步入了更多人的生活。

（2）交通運(yùn)輸

天然氣的交通運(yùn)輸主要指普遍使用的壓縮天然氣汽車，與其他普通汽車相比，它具有安全性好、空氣污染物排放量少、燃?xì)赓M(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。加上我國(guó)當(dāng)前城市汽車尾氣排放量不斷增加，霧霾現(xiàn)象越來(lái)越重，間接導(dǎo)致壓縮天然氣作為車用燃料開始逐步登上城市的舞臺(tái)。截止2015年底，全國(guó)天然氣汽車的數(shù)量約為500多萬(wàn)量，依然擁有很大的發(fā)展空間。

（3）燃料電池

我們將可以使燃?xì)夂涂諝猱?dāng)中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為燃料電池。其中，天然氣燃料電池以其效率高、清潔度好、安全性強(qiáng)和未來(lái)發(fā)展?jié)摿?yōu)秀等方面受到世人的廣泛關(guān)注。然而，我國(guó)所使用的燃料電池并沒(méi)有達(dá)到理想效果，依然存有高溫時(shí)電池壽命和穩(wěn)定性不太理想、沒(méi)有完善的燃料供應(yīng)體系、市場(chǎng)價(jià)格昂貴等問(wèn)題。

（4）電力工業(yè)

我國(guó)天然氣發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用和推廣始于20世紀(jì)90年代末，現(xiàn)已擁有了一定程度的建設(shè)基礎(chǔ)和使用經(jīng)驗(yàn)。由于其能源利用率高、環(huán)保等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，天然氣發(fā)電在我國(guó)電力工業(yè)所占比例越來(lái)越多。我國(guó)主要應(yīng)用的天然氣發(fā)電技術(shù)有兩種，一種是局部并網(wǎng)發(fā)電的天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)；另一種是給高樓供熱、供電、制冷的熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

（5）化工工業(yè)

天然氣富含多種烷烴，組成成分較為復(fù)雜，其加工原理為通過(guò)對(duì)天然氣進(jìn)行一系列的凈化、分離、裂解和轉(zhuǎn)化等程序，制成合成氨等日常生活中必備的化工產(chǎn)品。我國(guó)部分重點(diǎn)研究單位自50年代末開始就對(duì)天然氣化工領(lǐng)域進(jìn)行了全面深入的研究和探索，至60年代中期已取得一定的科研成果。但若干年來(lái)由于設(shè)備結(jié)構(gòu)不完善，技術(shù)不成熟和未受到足夠重視等原因，我國(guó)天然氣化工的發(fā)展依然靠引進(jìn)技術(shù)來(lái)維持2。

開發(fā)技術(shù)依靠科技進(jìn)步，天然氣開發(fā)已形成了一系列實(shí)用技術(shù)，目前能基本適應(yīng)氣田開發(fā)的需要。下面著重介紹產(chǎn)生較大影響的幾項(xiàng)實(shí)用技術(shù)3。

1．開發(fā)地震技術(shù)在氣田開發(fā)中的應(yīng)用與推廣取得了較顯著的效果

一旦探井取得工業(yè)產(chǎn)量后，針對(duì)復(fù)雜氣藏條件，為了有效地確定開發(fā)井位及開發(fā)程序，應(yīng)用開發(fā)地震技術(shù)少打空井、少打低產(chǎn)井，最大限度地提高氣藏采收率、提高開發(fā)效果，是實(shí)現(xiàn)氣田高效開發(fā)的一項(xiàng)重要措施。

東部復(fù)雜構(gòu)造及斷塊油氣藏，應(yīng)用地震等技術(shù)，已形成一套滾動(dòng)勘探開發(fā)程序。

長(zhǎng)慶中部氣田采用高分辨率地震、古地貌和微構(gòu)造相結(jié)合的精細(xì)解釋技術(shù)來(lái)搞清了奧陶系風(fēng)化殼的溝槽展布和上古地層的成組砂巖厚度變化。

川東石炭系高陡背斜構(gòu)造氣藏，應(yīng)用地質(zhì)模式與地震成像結(jié)合，解決了高陡構(gòu)造的圈閉評(píng)價(jià)問(wèn)題，使五百梯開發(fā)井鉆井成功率達(dá)到85%以上。

中原文23氣田，在開發(fā)實(shí)施階段，以三維地震人機(jī)聯(lián)作為主，綜合運(yùn)用36口鉆井和18口地層傾角測(cè)井資料，準(zhǔn)確地確定了地層邊界和內(nèi)部斷層，查明了構(gòu)造形態(tài)，劃分了斷塊區(qū)，核實(shí)了儲(chǔ)量，為氣田開發(fā)打下了很好的基礎(chǔ)。

2．氣藏描述與數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了氣田開發(fā)水平的提高

在開發(fā)地震、測(cè)井、試井、巖心描述及分析技術(shù)等取得氣藏第一性資料的基礎(chǔ)技術(shù)方面，進(jìn)行了完善和配套。

大港、吐哈、華北、塔西南、塔里木和中原文23等凝析氣田，應(yīng)用氣藏描述、數(shù)值模擬等技術(shù)編制方案，指導(dǎo)開發(fā)全過(guò)程，支持和促進(jìn)了氣田開發(fā)水平的提高。

四川大天池、大池干井氣田在勘探開發(fā)初期，進(jìn)行了氣藏描述和數(shù)值模擬，形成了一套系統(tǒng)工程的計(jì)算方法，在三維空間上對(duì)氣藏形態(tài)、儲(chǔ)集體展布、儲(chǔ)層參數(shù)、沉積有利相帶的變化及儲(chǔ)量分布等進(jìn)行了綜合描述，搞清了氣藏地質(zhì)特征，為開發(fā)設(shè)計(jì)提供了較為準(zhǔn)確的參數(shù)分布和編制依據(jù)4。

3．現(xiàn)代試井與儲(chǔ)層綜合研究技術(shù)在氣田前期預(yù)測(cè)及產(chǎn)能評(píng)價(jià)中發(fā)揮了重要作用

通過(guò)幾十年的發(fā)展，試井技術(shù)已逐步成為氣藏動(dòng)態(tài)分析的核心，成為確定物性參數(shù)、核實(shí)氣藏動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量和評(píng)價(jià)氣井產(chǎn)能的重要手段。近幾年來(lái)，在試井資料錄取和試井解釋方法上都有較大提高，資料錄取上采用高精度電子壓力計(jì)，基本滿足了試井方法的要求；試井解釋方法以圖版法為核心，廣泛應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)，形成了一整套現(xiàn)代試井分析方法。

如長(zhǎng)慶氣田，首先利用修正等時(shí)試井，采用延時(shí)生產(chǎn)短期試采方法，核實(shí)了產(chǎn)量，計(jì)算了絕對(duì)無(wú)阻流量；其次，通過(guò)壓力恢復(fù)試井，對(duì)儲(chǔ)層參數(shù)及平面變化進(jìn)行了分析，結(jié)合氣藏?cái)?shù)值模擬，對(duì)氣藏穩(wěn)產(chǎn)條件進(jìn)行了預(yù)測(cè)；通過(guò)干擾試井，幫助了解氣藏內(nèi)部連通情況，為井網(wǎng)部署提供了依據(jù)。

4．凝析氣田循環(huán)注氣開發(fā)的實(shí)施填補(bǔ)了我國(guó)空白

凝析氣田是介于干氣氣藏和油藏之間的一種特殊氣藏，從中同時(shí)產(chǎn)出干氣和凝析油。由于存在反凝析現(xiàn)象，易發(fā)生地層凝析油的損失。為提高凝析油采收率，采用循環(huán)注氣的開發(fā)方式，開采技術(shù)也比較復(fù)雜，如油氣相態(tài)分析技術(shù)、多組分?jǐn)?shù)值模擬技術(shù)、采氣注氣及地面集輸技術(shù)和氣藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，經(jīng)過(guò)幾年的研究和實(shí)踐，我國(guó)已初步掌握了氣田循環(huán)注氣技術(shù)，已在大港大張坨和塔西南柯克亞順利地實(shí)施了循環(huán)注氣的開發(fā)方案，實(shí)現(xiàn)了零的突破，并取得了比較顯著的效益。

在凝析氣田開發(fā)的研究方面還取得了一系列可喜成績(jī)。

塔里木和石油勘探開發(fā)科學(xué)研究院編制了第一個(gè)高溫高壓、深層富含凝析油的牙哈凝析氣田開發(fā)方案。吐哈和西南石油學(xué)院開展了凝析氣田開發(fā)的系列研究。凝析氣田的開發(fā)正在走上科學(xué)、合理開發(fā)的道路。

在油氣相態(tài)理論實(shí)驗(yàn)研究等方面取得了重大進(jìn)展，西南石油學(xué)院、石油大學(xué)、石油勘探開發(fā)科學(xué)研究院、大港、吐哈、塔里木、華北和中原等許多單位都作了有益的研究。西南石油學(xué)院對(duì)相態(tài)研究已從不考慮多孔介質(zhì)轉(zhuǎn)向考慮多孔介質(zhì)的影響，從靜態(tài)研究轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)，從兩相轉(zhuǎn)到多相研究等，這樣將巖石多孔介質(zhì)的界面性質(zhì)(吸附、毛管凝聚和潤(rùn)濕性等)與流體相態(tài)性質(zhì)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行研究。在凝析氣井試井方法的研究方面也取得了重要進(jìn)展。

油氣取樣工作得到了各有關(guān)油田的充分重視，均引進(jìn)配備了精良的實(shí)驗(yàn)分析裝備。

凝析氣井開采工藝也日趨完善。

在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，獨(dú)創(chuàng)與引進(jìn)相結(jié)合，提高了油氣加工的水平。

5．低滲透氣田采取經(jīng)濟(jì)有效的配套技術(shù)，改善和提高了開發(fā)效果

加砂壓裂和酸化壓裂技術(shù)的整體水平有了很大的提高，現(xiàn)已發(fā)展到針對(duì)儲(chǔ)層特點(diǎn)，以氣藏工程為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)開發(fā)層位的整體措施改造，把增加可采儲(chǔ)量、提高采收率和儲(chǔ)量動(dòng)用程度作為評(píng)價(jià)增產(chǎn)措施效果的衡量標(biāo)準(zhǔn)。

適應(yīng)不同儲(chǔ)層條件的配套工藝技術(shù)日趨成熟，包括：機(jī)理性試驗(yàn)研究、工作液評(píng)價(jià)、壓裂地質(zhì)及施工效果評(píng)價(jià)、工藝設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)選、壓裂監(jiān)測(cè)、完井及壓裂手段等都有較大進(jìn)步。

四川自50年代以來(lái)，先后在近200個(gè)構(gòu)造約3000 口氣井進(jìn)行了酸化壓裂作業(yè)，增加的產(chǎn)能占當(dāng)年新增產(chǎn)的1/3～1/4，又發(fā)展了稠化酸、前置液、泡沫酸等酸化壓裂技術(shù)和多級(jí)注入閉合酸化壓裂技術(shù)，使酸蝕縫長(zhǎng)由10～20m增到40-50m。

6．老氣田通過(guò)調(diào)整挖潛技術(shù)和滾動(dòng)勘探開發(fā)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益

一是對(duì)已開發(fā)氣田進(jìn)行老井復(fù)查，提出挖潛措施；

二是加大滾動(dòng)勘探開發(fā)力度，努力尋找新儲(chǔ)量。

針對(duì)水驅(qū)氣藏開發(fā)后期低壓、小產(chǎn)、大量剩余氣儲(chǔ)量被水封隔、采收率低的特點(diǎn)，逐步形成完善的“排水采氣”技術(shù)，減少裂縫含水飽和度，改善氣相滲透率，排除井底和井附近儲(chǔ)層的積水，增加采氣量。工藝方面發(fā)展了機(jī)械抽油、泡沫、電動(dòng)潛油泵、氣舉和小油管排水等技術(shù)系列，提高了氣井排水量，使處于低壓小產(chǎn)的氣藏獲得了較大的增產(chǎn)效果。四川氣區(qū)經(jīng)過(guò)排水采氣，累計(jì)增加氣量54.8×108m3，僅川西南威遠(yuǎn)震旦系氣藏預(yù)計(jì)增加可采儲(chǔ)量56×105m3。

受排水采氣的啟發(fā)，又發(fā)展了一套排水找氣技術(shù)，依靠地層天然能量，排出封隔天然氣的水體，使產(chǎn)水井變成工業(yè)氣井，從而找到了隱蔽性裂縫性氣藏。僅在“九五”前3年，四川川南礦區(qū)通過(guò)“排水找氣”，新獲地質(zhì)儲(chǔ)量28.8×108m3，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

就中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司范圍，含硫氣田占已動(dòng)用氣層氣儲(chǔ)量的43%。在發(fā)展脫水、脫硫化氫、抗硫鋼材等防腐技術(shù)的基礎(chǔ)上，又發(fā)展了氣液兩相緩蝕劑、涂層油套管、玻璃鋼油管、硫化氫腐蝕專用涂料、防腐側(cè)鉆修井和H2滲透檢測(cè)等技術(shù)。四川磨溪?dú)馓锢滓?氣藏應(yīng)用兩相緩蝕劑、涂層油套管和玻璃鋼油管等防腐技術(shù)后，有效地防止了井下腐蝕。

7．氣田內(nèi)部集輸建設(shè)，形成了從設(shè)計(jì)到施工的配套技術(shù)開發(fā)建設(shè)有一半的投資是在地面。

隨著不同類型氣田投入開發(fā)，地面集輸技術(shù)也在不斷完善和發(fā)展，在天然氣計(jì)量設(shè)備改造、小型撬裝分離裝置、高壓與低壓氣分輸、利用大罐收氣與套管氣收集等方面發(fā)展了一批實(shí)用技術(shù)，提高了地面集輸?shù)恼w水平。

近年來(lái)，在常壓集氣工藝基礎(chǔ)上又發(fā)展了高壓集氣工藝，減少了單井節(jié)流、加熱、分離、計(jì)量和值班等配套設(shè)施，實(shí)現(xiàn)了低成本集輸。

8．采氣工藝技術(shù)水平的提高，為氣田穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)發(fā)揮了重要作用5

目前已形成了10項(xiàng)采氣工藝技術(shù)，它們是：

1) 以保護(hù)氣井產(chǎn)能為目標(biāo)的氣層保護(hù)及完井技術(shù)：

2) 以提高產(chǎn)能為目標(biāo)的高效射孔技術(shù)；

3) 低滲、致密氣藏壓裂、酸化技術(shù)；

4) 水驅(qū)氣藏見(jiàn)水生產(chǎn)井排水采氣工藝技術(shù)；

5) 氣井試井及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)；

6) 采氣作業(yè)安全控制技術(shù)；

7) 開采后期低壓氣井集輸工藝技術(shù)；

8)氣井井下作業(yè)、修井技術(shù)；

9) 氣井防腐、防水合物技術(shù)；

10) 雙管采氣技術(shù)1。

開發(fā)技術(shù)迎接挑戰(zhàn)的對(duì)策在明晰我國(guó)天然氣開發(fā)技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)后，我們就可以針對(duì)上述挑戰(zhàn)有針對(duì)性的提出迎接挑戰(zhàn)的對(duì)策，將這一對(duì)策概括為加強(qiáng)重視、關(guān)注問(wèn)題、有效開采等三個(gè)方面。

（一） 加強(qiáng)重視

為了較好解決天然氣管線腐蝕問(wèn)題，我國(guó)天然氣運(yùn)輸部門與相關(guān)管理部門都必須予以這一問(wèn)題高度重視，這一重視需要通過(guò)經(jīng)天然氣管線腐蝕預(yù)防作為日常工作、完善防腐制度等方式實(shí)現(xiàn)天然氣管線腐蝕問(wèn)題的較好解決。

（二）關(guān)注問(wèn)題

為了保證天然氣開發(fā)后期問(wèn)題能夠?qū)崿F(xiàn)較好解決，相關(guān)天然氣開采企業(yè)就必須予以天然氣開發(fā)后期階段出現(xiàn)問(wèn)題的高度重視，這一重視需要相關(guān)工作人員實(shí)時(shí)分析礦井，并結(jié)合地層水回注技術(shù)、增壓開采技術(shù)，實(shí)現(xiàn)天然氣開發(fā)后期問(wèn)題的較好解決。

（三）有效開采

為了能夠保證非常規(guī)天然氣開采的較好實(shí)現(xiàn)，相關(guān)天然氣開采企業(yè)就需要不斷進(jìn)行非常規(guī)天然氣開采技術(shù)的改進(jìn)，并在適當(dāng)時(shí)候結(jié)合非常規(guī)天然氣藏實(shí)際，有針對(duì)性的進(jìn)行天然氣開采管理體系的建立、開采技術(shù)的科技含量提高，這樣才能夠保證非常規(guī)天然氣實(shí)現(xiàn)有效開采與合理開發(fā)6。