利用高含CO₂气藏提高高含烃气藏采收率的方法

专利名称：利用高含CO₂气藏提高高含烃气藏采收率的方法
技术领域：
本发明涉及一种天然气开发的方法，具体是一种提高高含烃气藏采收率的方法。
背景技术：
高含CO2气藏是指天然气中CO2含量> 50%的气藏。目前高含CO2气藏开发生产过程中生产的CO2主要采取脱碳分离后放空的处理方式，既成本高又未能充分利用，因此造成一些高含CO2的气藏储量动用程度低或难以开发利用。而一般高含烃气藏以衰竭式开发为主，提高其天然气采收率的主要手段是通过增加大型压缩机降低井口压力；由于大型压缩机投资及运营成本高，而海上气田开发还需扩大已有生产平台面积或新建生产平台以安装大型压缩机，成本会更高，使得一般已开发的高含烃气藏的经济采收率偏低。因此，需研究一种利用高含CO2气藏提高已开发的高含烃气藏采收率的方法。如附图I所示，目前对于高含CO2气藏I的开发方法与常规气藏开发方法相同，主要是在海上生产平台8或从水下生产系统钻生产井7直接揭开高含CO2气藏1，高含CO2天然气从生产井7采出后，通过地面设施进行脱CO2处理。由于高含CO2气藏I产出的天然气中CO2含量高，所以开发井防腐要求较高，相应地也会增加开发井相关管材及生产设施的投资，同时脱CO2成本也较高；已开发的高含烃气藏4以衰竭式开发为主，其开发中后期主要是通过增加大型压缩机降低井口压力来提高采收率，但大型压缩机占用空间大，建设投资及运营成本高。现有的开发方法存在以下缺点
1)高含CO2气藏开发钻完井及开发生产防腐要求高，钻完井及生产设施投资费用较高，同时天然气脱CO2成本也较高；
2)不能利用高含CO2气藏的地层能量来提高已开发的高含烃气藏的采收率；
3)通过增加大型压缩机降低井口压力成本高,使已开发的高含烃气藏经济采收率偏低。

发明内容
为了克服上述之不足，本发明目的在于提供一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，该方法通过在高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏之间建立人造天然气运移通道，并充分利用高含CO2气藏的地层能量，将高含CO2气藏中的天然气运移至已开发的高含烃气藏，实现“co2气驱”，可提高已开发的高含烃气藏的天然气采收率。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下
利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征包括以下步骤
A、在海上已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率>IOmD且分布较稳定的衰竭式开发的高含烃气藏，同时在已开发的高含烃气藏周围选择适合本发明开发方法的选定的待开发高含CO2气藏；
B、根据选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏的空间关系，在适当的地面位直就位钻井船，向海底钻井，形成施工井；C、在施工井内，进行钻井，并钻穿选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏储层砂体使二者之间形成裸眼；
D、根据选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气藏井段进行防砂完井；
E、防砂完井后在两气藏井段之上或之前打桥塞进行封隔，即在两气藏间建立人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发，同时废弃施工井桥塞之上的井段；
F、高含CO2气藏中的高含CO2天然气在压差的作用下通过上述人造天然气运移通道，流向已开发的高含烃气藏，为高含烃气藏补充能量；
G、流入高含烃气藏的比重较大的高含CO2天然气驱替高含烃气藏天然气，使更多的高含烃天然气流向海上已有生产平台或水下生产系统的生产井网，而高含CO2天然气大多留在高含烃气藏中，从而实现对已开发的高含烃气藏的驱替开发。所述步骤D完成后，可将两气藏井段中的工作液排出。所述步骤E中，在废弃施工井桥塞之上的井段之前，可利用施工井侧钻多个分支井，并参照上述步骤C至E通过多个分支井建立多个新的人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发，最后废弃各分支井桥塞之上的井段。必要时钻井船可移到新的合适位置就位，按上述步骤B至E建立新的人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发。本发明的有益效果本发明拓宽了天然气开发提高采收率的方法，降低了开发成本和CO2排放量，并提高了已开发的高含烃气藏的采收率。其有益效果具体体现在以下几方面
1)降低气田产出天然气中CO2含量，降低脱CO2成本；
2)高含CO2气藏的天然气通过人造运移通道运移至已开发的高含烃气藏，可不受平台空间或水下生产系统水下井口数量的限制，且成本较低；
3)采用该方法实现“C02气驱”，可以充分利用高含CO2气藏的地层能量，提高已开发的高含烃气藏的地层压力，提高已开发的高含烃气藏的天然气采收率，经济效益可观。


下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。图I为现有高含CO2气藏开发方法的结构示意图2为本发明开发的结构示意图。图中1、选定的待开发高含CO2气藏；2、人造天然气运移通道；3、桥塞；4、已开发的高含烃气藏；5、施工井；6、分支井；7、生产井；8、生产平台；9、钻井船；10、海面；11、裸眼。
具体实施例方式如附图2所示，利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，包括下列步骤
I)在海上气田开发的适当阶段，从已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率
> 10mD、且分布较稳定的衰竭式开发的高含烃气藏4，同时在已开发的高含烃气藏周围选择适合本发明开发方法的选定的待开发高含CO2气藏I ;
2)根据选定的待开发高含CO2气藏I和已开发的高含烃气藏4的空间关系，在适当的地面位置就位钻井船9，向海底钻井，形成施工井5 ；
3)在施工井5内，进行钻井，并钻穿选定的待开发高含CO2气藏I和已开发的高含烃气藏4储层砂体使二者之间形成裸眼11 ；
4)根据选定的待开发高含CO2气藏I和已开发的高含烃气藏4的储层物性特征选择确定两气减井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气减井段进打防砂完井，必要时在防砂完井后可将两气减井段中的工作液排出；
5)防砂完井后在两气藏井段之上或之前打桥塞3进行封隔，即在两气藏间建立人造天然气运移通道2以利用高含CO2气藏I天然气驱替已开发的高含烃气藏4开发，同时废弃施工井5桥塞3之上的井段；
6)所述步骤5)中，在废弃施工井5桥塞3之上的井段之前，可利用施工井5侧钻多个分支井6，并参照上述步骤3)至5)通过多个分支井6建立多个新的人造天然气运移通道2以利用高含CO2气藏I天然气驱替已开发的高含烃气藏4开发，最后废弃各分支井6桥塞3之上的井段；
7)、高含CO2气藏I中的高含CO2天然气在压差的作用下通过上述人造天然气运移通道2，流向已开发的高含烃气藏4，为高含烃气藏4补充能量；
8)流入高含烃气藏4的比重较大的高含CO2天然气驱替高含烃天然气，使更多的高含烃天然气流向海上已有生产平台8或水下生产系统的生产井网，而高含CO2天然气大多留在闻含经气减4中；
9)高含烃天然气从现有生产井网7流出，进入现有地面生产平台8或水下生产系统，从而实现利用高含CO2气藏I驱替已开发的高含烃气藏4开发，并提高高含烃气藏4的采收率。以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的保护范围。
权利要求
1.一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征包括以下步骤A.在海上已开发气田内选择储层砂体物性属中高渗即渗透率>10mD、且分布较稳定的衰竭式开发的高含烃气藏，同时在已开发的高含烃气藏周围选择适合本发明开发方法的选定的待开发高含CO2气藏；B.根据选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏的空间关系，在适当的地面位直就位钻井船，向海底钻井，形成施工井；C.在施工井内，进行钻井，并钻穿选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏储层砂体使二者之间形成裸眼；D.根据选定的待开发高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏的储层物性特征选择确定两气藏井段的防砂完井方式，并按选定的完井方式对两气藏井段进行防砂完井；E.防砂完井后在两气藏井段之上或之前打桥塞进行封隔，即在两气藏间建立人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发，同时废弃施工井桥塞之上的井段；F.高含CO2气藏中的高含CO2天然气在压差的作用下通过上述人造天然气运移通道，流向已开发的高含烃气藏，为高含烃气藏补充能量；G.流入高含烃气藏的比重较大的高含CO2天然气驱替高含烃气藏天然气，使更多的高含烃天然气流向海上已有生产平台或水下生产系统的生产井网，而高含CO2天然气大多留在高含烃气藏中，从而实现对已开发的高含烃气藏的驱替开发。
2.根据权利要求I所述的一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征在于所述高含CO2气藏是指天然气中CO2含量> 50%的气藏。
3.根据权利要求I所述的一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征在于所述步骤D完成后，可将两气藏井段中的工作液排出。
4.根据权利要求I所述的一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征在于所述步骤E中，在废弃施工井桥塞之上的井段之前，可利用施工井侧钻多个分支井，并参照上述步骤C至E通过多个分支井建立多个新的人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发，最后废弃各分支井桥塞之上的井段。
5.根据权利要求I所述的一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，其特征在于钻井船可移到新的合适位置就位，按上述步骤B至E建立新的人造天然气运移通道以利用高含CO2气藏天然气驱替已开发的高含烃气藏开发。
全文摘要
本发明公开了一种利用高含CO2气藏提高高含烃气藏采收率的方法，该方法通过在高含CO2气藏和已开发的高含烃气藏之间建立人造天然气运移通道，并充分利用高含CO2气藏地层能量，将高含CO2气藏中的天然气运移至已开发的高含烃气藏，实现“CO2气驱”，可提高已开发的高含烃气藏天然气采收率。本发明对已有的生产平台或水下生产系统进行充分利用从而缩短开发周期，降低了投资成本。并且还降低了脱CO2成本；将高含CO2天然气通过人造运移通道运移至已开发的高含烃气藏，可不受生产平台空间或水下井口数量限制；采用该方法实现“CO2气驱”，可以充分利用高含CO2气藏地层能量，提高已开发的高含烃气藏地层压力，提高其天然气采收率。
文档编号E21B43/01GK102943654SQ20121042954
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者谢玉洪, 马勇新, 曾远芳, 米洪刚, 成涛, 高达 申请人:中国海洋石油总公司, 中海石油(中国)有限公司湛江分公司