中低渗枯竭气藏改建地下储气库难点及对策

枯竭油气藏是改建地下储气库的最佳类型,但在天然气用户区域,很多中低渗枯竭油气藏的储层条件不够理想。中低渗枯竭气藏改建储气库存在气井单井产能低、储层改造难度大、有效期持续时间短等难点。针对上述问题,在中低渗枯竭气藏改建储气库时,采取的主要措施是提高垫气比例,控制水体的侵入,利用水平井注采提高单井注采气能力,采用欠平衡钻井等方式加强储层保护,并且避免利用中低渗储气库进行日调峰,尽量使储气库的调峰平稳运行。通过这些措施,中低渗枯竭气藏改建储气库基本上可以满足局部地区季节调峰的需要。     

中国浅层天然气资源及开发前景

浅层气指埋深小于1500m的各类天然气资源,主要包括生物气、油型气、煤成气、水溶气等。我国的浅层天然气资源主要分布在南方沿海小型中新生代盆地,东、西部含油气盆地及主要含煤盆地。气藏类型分为3种:原生超浅层微气藏、近源浅层小气藏和浅埋常规气藏。其开发特点是:压力低、产量小、开采工艺简单、投资规模小。     

金坛盐穴地下储气库建库关键技术综述

金坛盐穴储气库是中国第一个盐穴储气库，建设金坛盐穴地下储气库是一个比较复杂的系统工程，建库中通过摸索形成和运用了多项关键技术。①地质评价：对建库区域的选择和溶腔密封性至关重要；②溶腔设计及稳定性评价：是确保溶腔稳定的最佳形态并达到体积最大化的技术保障；③造腔技术：是整个建库工程的核心，它是能否实现所设计的理想溶腔形态和体积的关键；④声纳检测技术：确定造腔过程和最终溶腔的体积和形态；⑤完整性测试溶腔：是能否开始建造和建造后可否投入运行的关键；⑥热动力模拟：是编制盐穴储气库运行计划并为地面设施配套的重要依据；⑦老腔井筒改造技术：部分形态较好的采盐溶腔改建成为储气溶腔，加快了储气库建设进程。金坛储气库的建设使中国具备了建设同类地下油气储备库的技术实力。     

石墨烯负载纳米银的制备及其对H2O2的电化学检测

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯（GO）,然后以水合肼作为还原剂,并控制反应的pH=10来制备还原氧化石墨烯（RGO）。采用化学还原法,以石墨烯为载体,以乙酰丙酮银为前体,以硼氢化锂四氢呋喃溶液为还原剂将银离子还原,制备了石墨烯负载纳米银复合材料。通过X 射线粉末衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和透射电子显微镜（TEM）等表征方法证明了石墨烯上负载的银纳米颗粒结晶良好、尺寸均一、分布均匀,其中银纳米颗粒直径约为8nm。通过循环伏安和计时电流技术对石墨烯负载纳米银复合材料进行电化学测试,结果表明,石墨烯负载纳米银复合材料对过氧化氢的还原具有良好的电催化活性。以此复合纳米结构构建的过氧化氢传感器测试过氧化氢浓度的线性范围为0.1～62.3mmol/L（R=0.990）,检出限为0.017mmol/L（S/N=3）,响应时间小于2s。     

西气东输盐穴储气库库容及运行模拟预测研究

掌握盐穴储气库的库容量和运行过程中的状态变化是合理制定盐穴储气库调峰方案的基础。在溶腔体积一定时,通过气体状态方程可求出单个溶腔的库容量,但需充分考虑溶腔的最大压力和温度对库容及工作气量的影响。在气库的注采过程中,天然气的不断压缩和膨胀并在井筒和地层中产生热交换,引起井筒和溶腔内的温度和压力变化。该变化过程遵循能量守恒和质量守恒定律,可建立相应的数学模型对溶腔和井口的温度压力进行预测。对西气东输盐穴储气库单腔运行过程的模拟发现,溶腔投入运行后的首个注采周期是温度、压力变化最剧烈的阶段,且单腔的工作气量并非一成不变,它与溶腔同一周期的采气时间长短成负相关关系,开采周期越长,溶腔温度变化越平稳,能采出的工作气量也越多;反之,则工作气量越少。因此在制定盐穴储气库调峰方案时,应尽量避免单个溶腔的强注强采而导致溶腔温度压力的剧烈变化,从而最大限度地提高单腔工作气量,发挥储气库的最大调峰能力。     

复杂地质条件储气库“极限动用”理论与实践

针对复杂地质条件储气库，基于20余年的运行实践，结合储气库系列攻关成果，揭示了储气地质体承压动力学机制，发现了“多轮相渗滞后”和“分区差异动用”气水互驱渗流规律，提出了以“储气库储气最多、井注入产出能力最大、空间利用效率最高”为目标的复杂地质条件储气库“极限动用”理论，形成了储气地质体极限承压、井极限产能、储气空间极限调峰能力三位一体的评价方法。实现了储气地质体在上限压力条件下获得最大储气空间（库容）、充分发挥地层-井筒气体流动协调的井极限产能以及满足有限时率不稳定渗流条件的最佳井网密度，获得下限压力条件下的最大调峰能力，达到安全和能力的双重极限效果。新疆呼图壁、西南相国寺、辽河双6等地下储气库的运行实践证明，“极限动用”理论有力推动了中国储气库业务高质量发展。     

不同类型复杂地下储气库建库难点与攻关方向

地下储气库（以下简称储气库）在保障天然气安全供应方面发挥了不可替代的重要作用。为推进中国储气库业务高质量发展，有效应对天然气安全保供压力，总结了国外储气库建设与运行关键技术现状，梳理了国内储气库建设历程和形成的特色理论技术，分析了我国储气库领域面临的突出挑战，提出了未来储气库发展与攻关方向。研究结果表明：(1)国外储气库建库与运行技术成熟、装备配套、标准完善，建成了气藏型、油藏型、盐穴型、水层型等多类型储气库；(2)中国在库容设计、井筒质量控制、大排量注采设计、地面处理工艺与装备、风险识别监测以及盐穴造腔等方面形成了特色技术；(3)中国储气库在“扩容、达产”及提高库容利用效率、高含水油藏与低渗透气藏和复杂连通老腔等新类型储气库建库技术等系列领域面临挑战；(4)亟需破解5大科学问题，即超压背景下储气地质体密封性弱化动力学机制、高含水油藏建库储气空间扩展与注排控制理论、盐穴储气库强制对流溶蚀—扩散流固耦合机理、大尺寸井井壁失稳力学—化学耦合机理、长周期注采储气库完整性失效机理与灾害演化机理；(5)亟需解决6大技术问题，即提高库容动用率、新类型储气库建库、提高单井产能和老井处置、地面处理关键...