文96地下储气库运行动态分析与评价

刘建春　元震宇

天然气榆济管道分公司　山东　济南　250101

摘要：中石化第一座地下储气库—文96地下储气库，是由文96枯竭气藏改建而成。通过对文96储气库运行动态资料的分析，研究枯竭气藏改建储气库的动态运行特征和规律，评价储气库注采能力的变化，以指导制定合理的注采方案。

关键词：储气库　储层连通性　动态库容　注采能力

Dynamic analysis and evaluation for operation of Wen 96 unerground gas storage tank farm

Liu Jianchun，Yuan Zhenyu

Yulin to Jinan Gas pipeline Co.，Jinan 250101，China

Abstract：As the first underground gas tank farm in Sinopec，Wen 96 underground gas storage tank farm is converted from Wen 96 depleted gas reservoir. The changes of its abilities of injection and production are evaluated based on the analysis of dynamic data of Wen 96 tank farm，dynamic characteristics and the principles of gas storage rebuilded from depleted gas reservoir to form the reasonable injection and production plans.

Key words：underground gas tank farm；reservoir connectivity；dynamic storage capacity；injection-production capacity文96储气库为典型的枯竭气藏储气库，它的主要作用是为满足榆济管道季节调峰、突发事件应急供应气需求。储气库具有双重功能，“强注强采“指令式生产，始终处于多周期、大排量吞吐的周期运行过程之中。因此，充24显好于一、二周期。因此储气库主块内部整体连通，并且随着注采周期增加，主块井间连通性逐渐变好。ᵏDŽഐ↔ۘ≄ᓃѫඇ޵䜘ᮤփ䘎䙊ˈᒦф䲿⵰⌘䟷

2724䪊ᵞ⏆㙽䪊ᵞ⏆㙽䪊ᷪ⏆㙽䪊ᵧ⏆㙽䪊ᷪ⏆㙽ۘ1ۘ2ۘ3ۘ4ۘ5ۘ6ۘ7ۘ8ۘ9ۘ10䪊ᵧ⏆㙽ۘ1ۘ2ۘ3ۘ4ۘ5ۘ6ۘ7ۘ8ۘ9ۘ10ۘ11ۘ12ۘ13ۘ14[1]27分利用储气库动静态资料，开展储气库动态监测与分析、21评价工作对保证储气库注采平稳尤其重要。暷⋩18瀶M15P12a21暷⋩18瀶M15P12a瀷963012/8/91　文96储气库建库及运行情况

文96气藏构造位置属于东濮凹陷中央隆起带文留构造瀷9的东翼，气藏类型为弱边水、低含凝析油的凝析气藏。由于文96气藏构造相对较简单，断层、盖层封闭性强，储层发育且稳定分布，气层厚且内部连通性好，储层物性13/1/18文96储气库，沙二下1-4、8、沙三上1-3作为储气空间，设计8383012/8/913/6/2936[1]ۘ11ۘ1213/1/1813/6/2913/12/814/5/19㕃㙽ۘ1314/10/28ۘ14᮷92-6215/4/815/9/17᮷92-6214/5/1914/10/2815/4/815/9/171㕃ᮽ96图1 文96储气库单井静压曲线۞≊ᓉঋӋ䶏ুᴨ㓵ഴ13/12/8[1]好，气井产能较高，具备作为储气库的较好地质条件。96۞≊ᓉঋӋ䶏ুᴨ㓵1ᮽ（2）文92-47断层不具绝对封闭性最大库容量5.88×10m，有效工作气量2.95×10m；气库设计注采井14口，观察井1口。储14井注气仅68万方，从图2可以看出储14井实测静压由4.7MPa上升至目前的12.62MPa。因此文92-47块不具随着注采周期增加，地层水多次重新分布，边水不断ۘ14Ӆ⌘≄ӵ68зᯩˈӾമ2ਟԕⴻࠪۘ14Ӆᇎ⍻䶉঻⭡4.7MPaкॷ㠣ⴞ12.62MPaDŽഐ↔᮷92-47ඇнާ༷㔍ሩሱ䰝ᙗˈѫඇо䗩ඇ൘аᇊ঻注气5.09×10m，累积产气2.61××10m。储气库日注向边部退移，同时部分边水、凝析油被采出，储气库的12.62MPaDŽഐ↔᮷ඇнާ༷㔍ሩሱ䰝ᙗˈѫඇо䗩ඇ൘аᇊ঻ᐞᶑԦл䘎䙊DŽ2.2.92-47 㭲ⷱ∆⽟ⷱ⬗嬢ṕ[3]采气量、应急调峰气量均达到了设计要求，地层压力已8383备绝对封闭性，主块与边块在一定压差条件下连通。澾2澿㓥92-47㔋⮠ᵫ⃕主⭗⭟敋⾅2012年8月24日，文96储气库投产试运。截止到20152.2　储气库动态库容评价澾2澿㓥92-47㔋⮠ᵫ⃕主⭗⭟敋⾅ۘ14Ӆ⌘≄ӵ68зᯩˈӾമ2ਟԕⴻࠪۘ14Ӆᇎ⍻䶉঻⭡年12月31日，储气库已完成了3个周期的注采运行，累积库容呈动态变化并逐步达容。文96气藏为弱边水气藏，[3]䲿⵰⌘䟷ઘᵏ໎࣐ˈൠቲ≤ཊ⅑䟽ᯠ࠶ᐳˈ䗩≤нᯝੁ䗩䜘䘰〫ˈ਼ᰦ䜘࠶䗩≤ǃDŽ᮷96≄㯿Ѫᕡ䗩⋩㻛䟷ࠪˈۘ≄ᓃⲴᓃᇩ੸ࣘᘱਈॆᒦ䙀↕䗮ᇩ库主块动态库容进行评价（图2），一、二、三周期动态[3]8962　文96储气库地质动态分析DŽ᮷≄㯿Ѫᕡ䗩≤≄㯿ˈ䗩≤н⋩㻛䟷ࠪˈۘ≄ᓃⲴᓃᇩ੸ࣘᘱਈॆᒦ䙀↕䗮ᇩഐ↔䟷⭘ᇊᇩ≄㯿Ⲵ⢙䍘ᒣ㺑ᯩ〻ሩۘ≄ᓃѫඇࣘᘱᓃᇩ䘋㹼䇴ԧ˄മ库容分别为（4.34、4.78、4.89）×10m3。主块设计库容储气库运行是一个压力、温度等工况周期性变化的过ഐ↔䟷⭘ᇊᇩ≄㯿Ⲵ⢙䍘ᒣ㺑ᯩ〻ሩۘ≄ᓃѫඇࣘᘱᓃᇩ䘋㹼䇴ԧ˄മ2˅ˈаǃҼǃ5.19×108m3，目前已达设计库容的94.2%。因此经过三个5.19×108mᵏࣘᘱᓃᇩ࠶࡛Ѫ4.34ǃ4.78ǃ4.89×108m3DŽѫඇ䇮䇑ᓃᇩ

8383程，研究气库注采动态，对保障储气库的安全运行、合理周期注采运行，注采曲线逐渐靠拢，储气库动态库容逐渐mDŽѫඇ䇮䇑ᓃᇩ5.19×10mˈⴞࡽᐢ䗮䇮䇑ᵏࣘᘱᓃᇩ࠶࡛Ѫ4.34ǃ4.78ǃ4.89×10Ⲵ94.2%DŽഐ↔㓿䗷йњઘᵏ⌘䟷䘀㹼ˈ⌘䟷ᴢ㓯䙀⑀䶐ᤒˈۘ≄ᓃࣘ[2]注采具有重要意义。增大。30Ⲵ94.2%DŽഐ↔㓿䗷йњઘᵏ⌘䟷䘀㹼ˈ⌘䟷ᴢ㓯䙀⑀䶐ᤒˈۘ≄ᓃࣘᘱᓃᇩ䙀⑀໎ㅜҼઘᵏ2.1　储气库连通性分析4.78ӯᯩP25302.2. 㭲ⷱ∆⽟ⷱ⬗嬢ṕ由运行前5MPa上升至最高22.8MPa，最高库存气量4.42亿䲿⵰⌘䟷ઘᵏ໎࣐ˈൠቲ≤ཊ⅑䟽ᯠ࠶ᐳˈ䗩≤нᯝੁ䗩䜘䘰〫ˈ边水不活跃。因此采用定容气藏的物质平衡方程对储气方，达到设计库容的75%。文96储气库注采能力受各砂组发育展布、储层物性、水淹程度控制影响，这些因素最终体现为连通性的好坏。文96储气库受文92-47断层的影响，划分为文96储气库主块（储1～储13井）与文92-47边块（储14井），其中主块有储1井-储13井，边块储14井。（1）储气库主块整体连通根据主块储1-储13井静压资料显示（图1），注采井监测静压随注采运行变化趋势一致，并且随注采时间延长，同一阶段静压值趋于一致，第三周期变化趋势更是明P25/Z瀶20MPa瀷15105001/Z瀶20MP15ㅜаઘᵏ4.34aӯᯩ10瀷50023ㅜҼઘᵏ4.78ӯᯩㅜаઘᵏ4.34ӯᯩㅜйઘᵏ4.89ӯᯩㅜйઘᵏ4.89ӯᯩ142G澾108m3澿53452.3

2.3

 㭲ⷱ㱆愥偛⇹嬢ṕ䲿⵰⌘䟷ઘᵏⲴ໎࣐ˈ᮷󰀜󰀙ۘ≄ᓃᮤփ⌘䟷㜭࣋੸кॷ䎻࣯DŽ⌘

ഴ2ᮽ96۞≊ᓉؤ↙ᓉᇯু࣑ᴨ㓵ഴ2图2 文96储气库修正库容压力曲线ᮽ96۞≊ᓉؤ↙ᓉᇯু࣑ᴨ㓵 㭲ⷱ㱆愥偛⇹嬢ṕ

G澾108m3澿 197 >󰀗@

䲿⵰⌘䟷ઘᵏⲴ໎࣐ˈ᮷󰀜󰀙ۘ≄ᓃᮤփ⌘䟷㜭࣋੸кॷ䎻࣯DŽ⌘䟷Ӆн਼ઘᵏ⌘󰀔ˈ䲿⌘䟷䘀㹼⌘䟷≄ᤷᮠ䙀⑀ਈབྷˈ⌘䟷㜭࣋ᨀᤷᮠ䇑㇇㔃᷌㿱㺘

>󰀗@

󰀔ˈ䲿⌘䟷䘀㹼⌘䟷≄ᤷᮠ䙀⑀ਈབྷˈ⌘䟷㜭࣋ᨀ儈˗ㅜйઘᵏᒣᤷᮠ䇑㇇㔃᷌㿱㺘䟷≄ᤷᮠ䖳ㅜҼઘᵏ࠶࡛໎࣐󰀛󰀑󰀗󰀖󰀈ǃ󰀛󰀑󰀘󰀗󰀈ˈ䖳ㅜаઘᵏ࠶࡛໎࣐󰀙

䟷≄ᤷᮠ䖳ㅜҼઘᵏ࠶࡛໎࣐󰀛󰀑󰀗󰀖󰀈ǃ󰀛󰀑󰀘󰀗󰀈ˈ䖳ㅜаઘᵏ࠶࡛໎࣐󰀙󰀓󰀑󰀚󰀔󰀈ǃ󰀕󰀗󰀑󰀚󰀚󰀈DŽ勘探开发2.3　储气库注采能力评价

随着注采周期的增加，文96储气库整体注采能力呈上升趋势。注采井不同周期注采气指数计算[4]结果见表1，随注采运行注采气指数逐渐变大，注采能力提高；第三周期平均注采气指数较第二周期分别增加8.43%、8.54%，较第一周期分别增加60.71%、24.77%。表1 第一、第二、第三注采周期注采气指数对比表

注气指数（104m3/（d·MPa2））一

储1井储2井储3井储4井储5井储6井储7井储8井储9井储10井储11井储12井储13井平均

0.0220.1700.0570.0310.0850.0160.0200.2280.1800.0470.0290.1980.3700.112

二0.0610.1960.1410.0970.0950.1040.0300.3770.2660.0910.0790.2330.3890.166

三0.0720.2040.1390.1040.1050.0990.0530.4080.3680.0930.0650.2420.3840.180

一0.0200.2830.4070.1710.1560.3570.0200.3010.3020.0340.0300.2950.4100.214

0.2250.4160.0350.3200.3090.1290.0160.3070.5130.246采气指数（10m/（d·MPa2））

二0.0200.411

三0.1250.4940.4040.1770.1780.4460.0680.3740.2450.1030.0700.2800.5020.267

43

2016年第6期3　结束语

1）文96储气库投产以来，运行平稳，已充分发挥其应急调峰的功能。2）文96储气库主块整体连通，文92-47断层不具绝对封闭，主块与边块在一定压差条件下连通。3）根据定容气藏的物质平衡方程评价储气库动态库容，随着注采周期的增加，储气库将逐步达容，目前主块为4.89×108m3，已达设计库容的94.2%。4）随着注采周期的增加，文96储气库整体注采能力呈上升趋势。井号

参考文献

[1]付太森，腰世哲.文96地下储气库注采井完井技术[J].石油钻采工艺，2013；35（6）：44-47.

[2]王起京，张余.大张坨地下储气库地质动态及运行效果分析[J].天然气工业，2003，23（2）：89-92.

[3]谭羽非.动态校核枯竭气藏型地下储气库的存气量[J].油气储运，2003，22（6）：36-40.

[4]谭羽非，林涛.凝析气藏地下储气库单井注采能力分析[J].油气储运，2008，27（3）：27- 29.

（上接第201页）

从图7󰀁可知：5.0MPa有利于LPG的生成。由图8可知：压力5󰀁.0MPa为适宜的反应压力。&2Ⲵ䖜ॆ⦷ᡆӗ⢙Ⲵ䘹ᤙᙗ˄󰀈󰀃˅󰀜󰀓󰀛󰀓󰀚󰀓󰀙󰀓󰀘󰀓󰀗󰀓󰀖󰀓󰀕󰀓Al=50的H-ZSM-5是最适合的催化剂，然后用不同的β分子筛与其比较，最后对其负载金属考察其性能，最终确定二段DME转化成烃的催化剂是H-ZSM-5（Si/Al=50）。选出DME脱水催化剂后，实验考察了反应的工艺条件。主要从反应温度和压力两方面最终确定合成LPG的条件是：压力5.0󰀁MPa，一段反应温度275℃左右，二段反应温度350℃左右。综合考虑反应活性、稳定性以及经济效益的影响，最终确定了生产LPG的最佳反应条件：反应压力为5.0MPa；合成气流量为42mL/min；在一段反应器中采用󰀃&2䖜ॆ⦷󰀃⛳Ⲵ䘹ᤙᙗ󰀃&2󰀕Ⲵ䘹ᤙᙗ󰀃&󰀖󰀎&󰀗ঐ⛳Ⲵਜ਼䟿󰀕󰀑󰀓󰀕󰀑󰀘󰀖󰀑󰀓󰀖󰀑󰀘󰀗󰀑󰀓󰀗󰀑󰀘঻࣋󰀒03D

󰀘󰀑󰀓以C207+γ-Al2O3󰀁+ZSM-5（Si/Al=50）组成双功能复合催化剂，复合比4‥1‥1，其最佳反应温度为275℃；二段反应器中采用H-ZSM-5（Si/Al=50）为LPG合成催化剂，最佳反应温度为350℃。图8 压力对CO转化率或产物选择性的影响

3　结束语

实验中由合成气合成DME的一段催化剂不变，采用C207与γ-Al2O3和ZSM-5（Si/Al=50）复合，复合比为4‥1‥1，主要考察DME合成烃的二段催化剂对反应的影响。首先从一系列硅铝比的H-ZSM-5分子筛中选出了Si/参考文献

[1]李俊芳.以拟薄水铝石为铝源完全液相制备浆态床合成二甲醚催化剂[D].太原理工大学，2008.

198