采气工程 本科10-第10章 含硫气田开发
采气工理论试题答案
采气工理论试题答案一、单选题（共10题，共20分）1. 触电者脱离电源后，发现呼吸停止，但仍有心跳，应采取()措施抢救。
（江南博哥）A.胸外心脏挤压B.胸外心脏挤压与口对口人工呼吸C.口对口或摇臂压胸人工呼吸D.抬到通风处自行恢复正确答案：C2. 一个完整的防雷装置包括()。
A.接闪器、避雷针和引下线B.避雷针、接地装置和引下线C.接闪器、引下线和接地装置D.接闪器、避雷针和接地装置正确答案：C3. 当空气甲烷含量增加到()时，会使人感到氧气不足，因缺氧窒息而失去知觉，直到死亡。
A.10%B.8%C.6%D.4%正确答案：A4. 某气井稳定试井求得产气方程 A=0.00209,B=0.0014，地层压力为26.738Mpa （在求产气方程式时，压力单位： Mpa，产量单位 104m3/d），该井无阻流量为()A.713.9*104 m3/dB.713.9*103 m3/dC.695.4*104 m3/dD.695.4*104 m3/d正确答案：B5. 以下说法错误的是()A.气藏常见的驱动类型有气驱、弹性水驱、刚性水驱B.气驱气藏的单位压降采气量是常数C.弹性水驱作用的强弱与采气速度无关D.刚性水驱气藏必须有地面供水露头且水源充足正确答案：C6. 下列试井方法中属于产能试井的是()A.干扰试井B.等时试井C.压力恢复试井D.脉冲试井正确答案：B7. 螺纹代号 ZC3/4in 表示()A.公称直径 3/4in，左旋圆柱管螺纹B.公称直径 3/4in，右旋圆柱管螺纹C.公称直径 3/4in，左旋锥柱管螺纹D.公称直径 3/4in，右旋锥柱管螺纹正确答案：D8. 油气田的探明储量()A.不能作为勘探开发的依据B.只能作为进一步勘探的根据C.可作为编制开发方案的依据D.是制定油气藏生产计划、编制和开发调整的依据正确答案：C9. 按断层两盘沿断层面相对位移的方向划分的断层是()A.走向断层B.倾向断层C.斜交断层D.平衡断层正确答案：D10. ()是在平面上分类的褶曲。
矿井通风与安全课后习题答案
矿井通风与安全课后习题解答1-1 地面空气的主要成分是什么?矿井空气与地面空气有何区别？地面空气进入井下后，因发生物理和化学两种变化，使其成分种类增多，各种成分浓度改变1-2 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因有哪些？主要原因：煤、岩、坑木等缓慢氧化耗氧，煤层自燃，人员呼吸，爆破1-3 矿井空气中常见的有害气体有哪些?《规程》对矿井空气中有害气体的最高容许浓度有哪些具体现定？有害气体：CH4、CO2、CO、NO2、SO2、H2S、NH3、H2、N2体积浓度：CH4 ≤ 0.5% CO2 ≤ 0.5% CO ≤ 0.0024% NO2 ≤ 0.00025% SO2 ≤ 0.0005% H2S ≤ 0.00066%NH3 ≤ 0.004%1-4 CO有哪些性质?试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。
CO是无色、无臭、无味的有毒有害气体，比重为0.967，比空气轻，不易溶于水，当浓度在13~75%时可发生爆炸CO比O2与血色素亲和力大250~300倍，它能够驱逐人体血液中的氧气使血液缺氧致命井下爆炸工作、火区氧化、机械润滑油高温分解等都能产生CO1-5 什么是矿井气候?简述井下空气温度的变化规律。
矿井气候指井内的温度、湿度、风速等条件在金进风路线上：冬季，冷空气进入井下，冷气温与地温进行热交换，风流吸热，地温散热，因地温随深度增加且风流下行受压缩，故沿线气温逐渐升高；夏季，与冬季情况相反，沿线气温逐渐降低在采掘工作面内：由于物质氧化程度大，机电设备多，人员多以及爆破工作等，致使产生较大热量，对风流起着加热的作用，气温逐渐上升，而且常年变化不大1-6 简述风速对矿内气候的影响。
矿井温度越高，所需风量就越多，风速也越大；风速越大，蒸发水分越快，井内湿度也越大，矿井温度、湿度、风速间有着直接的联系1-7 简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律。
绝对湿度—单位容积或质量的湿空气中所含水蒸气质量的绝对值（g/m或g/k）绝对饱和湿度—单位容积或质量湿空气所含饱和水蒸气质量的绝对值（g/m或g/kg）相对湿度—在同温同压下空气中的绝对湿度和绝对饱和湿度的百分比，即矿井进风路线上冬干下湿；在采掘工作面和回风路线上，因气温常年几乎不变，故其湿度亦几乎不变，而且其相对湿度都接近100%2-1 何谓空气的静压，它是怎样产生的？说明其物理意义和单位。
气田开发技术
兴利除弊，还有两种治水措施：
1)俄罗斯奥伦堡气藏，裂缝-孔隙型碳酸盐岩储层，与我国威 远气田极为相似，在地层水活跃的断裂带、裂缝发育带用高 分子聚合物粘稠液建立阻水屏障，变水驱为气驱。
以三口井为一组，井组与水侵方向垂直，井排两边的井为 排水井，中间井注入粘稠液，它由聚丙烯酰胺与排出的地 层水按比例配成，用过硫酸胺作聚合反应的引发剂，用醋 酸盐类作抑制剂。 在注入井与排水井间建立一定压差后，就能使注入的粘稠 液只进入有地层水侵入的高渗透层中，从而建立阻水屏障。 若不建立阻水屏障，稳产期仅6年，采收率也仅为40%，建 立了阻水屏障后，稳产期为22年，采收率高达93%。
2）俄罗斯柯米自治共和国西萨帕列克凝析气田于20世纪 90年代初就实施了9口井，6口有效，该气田埋深42004300m，地层渗透率5-100×10-3um2 ，孔隙度6-17%，原始 地层压力35MPa，现行地层压力10-15MPa。
3）得到的认识是： （1）地层压力低于最大凝析压力（处于正常蒸发区）时， 气井处理效果比高于时好。 （2）未发现有大量析出凝析油蒸发现象，主要增产机理是 净化近井地带，把凝析油挤向地层深处，原则上处理半径 应在15-20m（视现行地层压力，即地层能量定）。 （3）产量降低原因主要是由于反凝析液污染引起的。 （4）操作变量都要优化，施工前要搞实验研究和注气设计。
2)欧洲北海开展了注N2开发水驱气藏与凝析气藏的研 究。在水层或气水界面处注价格低廉的N2，形成N2气 段塞，可提高采收率30-50%。经研究，该气藏的最佳 N2段塞为0.4HCPV（烃类孔隙体积）。
3、发展水驱气藏后期“二次采气”技术
在水淹气藏中，可采用人工举升助排工艺、结合自喷 井带水采气排出侵入储气空间的水和井筒积液，使部 分“水封气”解堵，变为可动气而被采出，称“二次 采气技术”，约可提高采收率10-20%。 大量排水涉及生态环境保护，影响气田开发经济效益。 俄罗斯乌连戈伊、梅德维日、雅姆布尔等巨型气田地 层剩余气储量中有75%集中于水淹区中。 戴尔-萨尔基萨夫教授及其同事们提出水驱气藏注N2开 发水淹气藏的设想，作了大量实验研究，针对梅德维 日巨型气田作了数值模拟研究。
采气工程方案
采气工程方案采气工程方案设计根据选区结果和气藏工程研究结论，从采气方式、生产管柱、增产措施、防腐防垢、动态监测、安全控制等方面，针对先导性试验的要求和特点，对采气工程进行研究。
1 开采方式依据大牛地气田上古生界气藏特点和气藏类型，本次研究选定三个试验井组（大16、大15、大10井组）的开采方式均为利用天然能量衰竭式开采。
2 采气方式根据大牛地气田的气藏地质特征、气藏工程设计以及气藏生产的地面条件，三个井组的采气方式均为油管自喷采气。
3 气井节点分析3.1 气井合层开采分析3.1.1 多层合采可行性分析大牛地气田具有多套气层叠合连片的特点，试验区单层平均无阻流量1.8×104m3/d，产能较低，只有采用多层合采，才能获得较好的经济效益。
盒3、盒1、山1、太2段基本储层性质及天然气性质类似；各层段地层水均为氯化钙；天然气性质类似；各层孔隙度、渗透率大小接近，层间基本均质；盒3、盒1、山1、太2段气藏压力系数范围接近；根据李熙哲等在《鄂尔多斯盆地上古界深盆气气水分布与压力特征》中的研究成果，鄂尔多斯盆地中、北部地区上古生界盒8段（即盒1段）山西组基本为一个压力系统。
其中盆地北部压力系数一般为0.746～0.981，中部气田下石盒子组压力系数为0.787～0.998,陕141井区山2段（即山1段）常压区。
这与大牛地气田DST结果基本一致。
根据钻探结果，最顶部的盒三段气层距最低部的二气约250米左右，根据地层平均压力梯度计算两个压力差4MPa左右，由于各气层均为特低渗气层，理论研究表明，特低渗油气藏存在启动压力，所以在实际生产过程中生产压差较大（特别是按照多层合采配产相对较高），井筒中各层在较短时间将会达到动态平衡，不会出现倒灌现象。
本次试验确定在大10井组进行多层合采试验，通过对大10井太2段、山1段、盒1段、盒3段四个产气层位的试井资料进行分析认为：大10井4个层段实测无阻流量之和为*****m3/d，具备合采的物质基础；依据DST测试结果，盒1段压力系数为0.85,山1段压力系数为0.9，压力系数基本相同，为同一压力系统，多层合采时，层间干扰的可能性较小；各层地层水的水型均为氯化钙，PH值偏弱酸性，合采不易结垢；最上部1的盒3段与最下部的太2段射孔距离为205米，距离不大。
第8章采气工程方案设计
11
第二节 方案设计的前期工作
3．重点专题研究
采气工程方案设计必须以科研成果作支撑，只要有了高
适应性的配套技术，才有采气工程方案的高水平。针对现状
调查中掌握的对气藏开发效益有重要影响、需要大量应用的 工艺技术，搞好专题研究，并促使其尽快配套。
采气工程－采气工程方案设计
12
程保护气层、防止气层损害的具体措施。
采气工程－采气工程方案设计
17
第三节 方案设计的主要内容
⒉ 射孔设计
采用节点分析技术选择射孔方式、射孔枪弹和射孔液，优 化射孔参数，并研究能减少产层损害的射孔新工艺。
⒊ 气井采气工艺方式与设计
① 根据不同类型气藏的开发地质特征和气藏工程方案，确定 与之相适应的采气工艺技术方案和配套的工艺技术； ② 优选自喷管柱； ③ 优选自喷之后的人工举升方式以及必要的配套工艺技术 及设备。
(7) 根据油气田实际情况与特点确定原则。
采气工程－采气工程方案设计
13
第三节 方案设计的主要内容
二、采气工程方案设计程序模式
确定设计原则 确定设计依据
气藏类型及特征
气藏开发方案指标及试井分析
环境条件特殊要求
主体工艺论证与确定
主体工艺方案设计
费用计算及经济分析 财务评价 方案综合评价及优选 国民经济评价
采气工程－采气工程方案设计
26
采气工程方案设计编写规范
SY/T 6463-2012
3 储层保护
3.1 储层伤害因素 在储层敏感性实验（水敏、碱敏、盐敏、酸敏、速敏及应力敏）、 入井液体配伍性实验、试气与试井资料和试采动态分析基础上，确定储 层伤害因素。 3.2 储层保护措施 筛选与储层配伍的工作液，提出完井、措施作业及采气生产等过程 中经济有效的储层保护措施。
采气工程第七章 气藏物质平衡储量计算及采收率PPT课件
可以看出
(1 ( 1 S w S w S )o i1 )( 1 ( y w y ) w i)1 C f(p i p 和)Z p GP是直线关系，在p/Z=0处，可确
定地质储量。当不含水和不考虑岩石的变形时，则就变成干气气藏的物质
平衡方程。
在应用凝析气藏物质平衡方程时，需要知道两相偏差系数和凝析油的 饱和度，这些均需进行凝析气井的取样和实验室分析进行测定，由于实验 水平、精度和涉及一些体积折算等问题可能会导致一定误差。
p/Z
1
pi / Zi
西南石油大学石油工程学院
‹#›
第一节 气藏物质平衡方法
二、水驱气藏物质平衡
将上式进一步变形有：
p
pi
GGp
Z
Zi
G(We
WpBw)
piTsc pscZiT
由左式可知，水驱气藏的P/Z
和GP之间并不象定容封闭气藏那样 是直线关系，如右下图所示。
P/Z
当然也不能用外推方法确
将上式改写为：
(1So)ZpZpii
(1Gpt) Gt
从此式可以看出，（1-So）P/Z和Gpt为 一条直线，利用此直线同样可以得到Gt。
西南石油大学石油工程学院
‹#›
第一节 气藏物质平衡方法
三、凝析气藏物质平衡
1.常规凝析气藏
如果地层压力低于露点压力，或带油环的凝析气藏，则在原始条件下 已是两相，对应的物质平衡方程可写成：
式中：
转换
G tB 2g i (G tG p)tB 2g 变形
p pi (1Gpt)
Z2 Z2i
Gt
Z 2 ，B 2 g ——目前气藏的两相偏差系数及对应的体积系数； Z 2 i ，B 2 gi ——原始条件下的两相偏差系数及对应的体积系数。
油气田开发常用名词解释
第一节
开发设计
累积产油（气）量 指油（气）田从投产到目前为止，从油（气）层中采出的 总油（气）量。 采油（气）速度 年产油（气）量（Q）与地质储量（N）之比称为采油（气） 速度。 Q v 100 % N
用上述公式可计算油（气）田、开发区、排间、井组、单 井的采油（气）速度。它是表示油（气）田开发快慢的一 个指标。
主要内容
第一章 开发地质 第二章 油（气）藏物性与渗流力学 第三章 油、气藏工程 第四章 采油、采气工程 1、采油、采气与注水 2、井下作业 第五章 开发动态监测 第六章 开发分析及调整
第一节 采油、采气与注水
井身结构 指井眼中下入套管层次、深度、尺寸，以及各层套管外水 泥返高的组合与构成，以保证井筒坚实耐用。 如下图：工程测井常遇到的井身结构示意图。
第二节
方案实施
生产探井 有的油（气）田局部边界探明程度差，在开发方案中设计 了少数既起生产井作用，又起探井作用的井，这种井叫生 产探井。 试采井 为取得油（气）田地下开采动态资料而设计的采油（气） 试验井称试采井。 资料井 为探明油（气）田地下情况，取得编制油（气）田开发方 案所需的资料而钻的井叫资料井。 水平井 在钻到目的层部位时，井段斜度超过85°，其水平距离超 过目的层厚度10倍的井叫水平井。
主要内容
第一章 开发地质 第二章 油（气）藏物性与渗流力学 第三章 油、气藏工程 1、开发设计 2、方案实施 第四章 采油、采气工程 第五章 开发动态监测 第六章 开发分析及调整
第一节
开设计
油、气藏驱动方式 油、气藏驱动方式（驱动类型）是指油、气藏开采时，驱 使油、气流向井底的动力来源和方式。 开发方式 指主要利用什么驱动能量来进行油、气田开发。开发方式 有利用天然能量开发，人工注水和注水开发，先利用天然 能量后进行注水或注水开发等。开发方式的选择取决于油、 气田地质条件及经济效益。人工注水时目前油田开发的主 要方式。 注水 利用注水设备把质量合乎要求的水从注水井注入油层，以 保持油层压力，这个过程称为注水。
采气工程 本科7-第7章-井场工艺
第七章气井井场工艺第七章气井井场工艺第一节节流调压第二节气体流量计算第三节气液分离第四节天然气水合物防治第五节天然气外输前脱水第一节节流调压♦一、天然气压能利用外输压力1.5~4.0MPa。
天然气压能发电高压井供气水井气举♦二、天然气节流调压天然气在管流过程中，通过骤然缩小的孔道，例如孔板或针型阀的孔眼，由于摩阻能耗使下游压力显著降低，这种过程称为节流。
二、天然气节流调压节流：降压一级节流调节流量多级节流（绝热过程）等焓12H H =(61)-3.天然气焓熵图天然气焓熵图又称H—S图6.0 =γ确定节流温降示意图,T1,P2,T2，已知任意三个，可求第四个变量四个变量：P1γ=7.0γ=8.0γ=9.0γ=0.1含氮10%的天然气焓熵图7.0=γ7.0=γHS 例6-1 已知p1=6.895Mpa(1000psia)，p2=3.448Mpa(500psia)，T1=93.33℃，γg=0.6，求天然气节流后的温度降。
解:（1）选用图6-1；（2）在所选图上查到点1（6.895Mpa 、93.33℃），过点1作水平线与3.448Mpa 等压线相交于点2；（3）读过点2的等温线值。
2=82.22(180)T =82.22-93.33=-11.11 =180-200=-20T F F℃℃即节流后温度降低11.11℃（20F)第二节气体流量计算一、天然气计量的分级二、气体流量计量方法1、孔板差压流量计2、气体涡轮流量计3、旋涡流量计4、容积式流量计2、气体涡轮流量计3、旋涡流量计4、容积式流量计5、热线式流量计热敏电阻三、孔板差压流量计1、孔板差压流量计三、孔板差压流量计三、孔板差压流量计标准孔板流量系数与雷诺数关系表6－2 角接取压标准孔板雷诺数范围ββRe D Re D min max min max 0.2200.250.2750.3000.3250.3500.3750.4000.4250.4500.4750.5005×1035×1035×1035×1035×1035×1035×1035×1035×1035×1034×1031×1031071071071071071071071071071071071070.5250.5500.5750.6000.6250.6500.6750.7000.7250.7500.7750.8001×1041×1041×1041×1041×1041×1041×1041×1041×1041×1042×1042×1041071071071071071071071071071071071073、流量计算方法0.0003619 m3/h（1）.流量系数（2）.2流束膨胀系数8.0220.0,100050 ,75.0/12≤≤≤≤≥βmm D mm p p 适用范围750100.0,75050 ,75.0/12≤≤≤≤≥βmm D mm p p 适用范围双向标准体积管示例多台流量计的安装第三节气液分离一、概述1、目的和意义2、分离的方法二、多级分离两级分离三级分离四级分离普通立式分离器立式旋风分离器。
采气工程考试题及答案
采气工程考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 采气工程中，下列哪项不是气井生产的基本方式？A. 自喷生产B. 机械采气C. 人工举升D. 气井注水答案：D2. 气井生产过程中，以下哪项是导致气井产量下降的主要原因？A. 地层压力下降B. 地层温度升高C. 地层水含量增加D. 地层岩石破碎答案：A3. 在采气工程中，气井的产能指数通常用来表示什么？A. 气井的储量B. 气井的产量C. 气井的生产效率D. 气井的注气量答案：C4. 采气工程中，气井的节流装置主要作用是什么？A. 提高气井产量B. 降低气井压力C. 保护气井设备D. 调节气井流量答案：D5. 气井的排水采气技术主要适用于哪种类型的气井？A. 高产气井B. 低压气井C. 高含水气井D. 干气井答案：C6. 在采气工程中，气井的井下节流技术主要目的是什么？A. 增加气井产量B. 减少气井压力C. 延长气井寿命D. 提高气井安全性答案：C7. 采气工程中，气井的井口装置不包括以下哪项？A. 节流阀B. 压力表C. 温度计D. 储气罐答案：D8. 气井的井下分离技术主要用于解决什么问题？A. 气井腐蚀B. 气井堵塞C. 气井泄漏D. 气井积液答案：D9. 采气工程中，气井的井下泵主要用来做什么？A. 提高气井压力B. 降低气井温度C. 提取气井中的液体D. 减少气井中的气体答案：C10. 气井的井下监测技术主要用于监测哪些参数？A. 气井压力和温度B. 气井产量和储量C. 气井的井下设备状态D. 所有以上选项答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 采气工程中，以下哪些因素会影响气井的产能？A. 地层压力B. 井筒直径C. 气井深度D. 地层渗透率答案：A, B, D2. 气井的排水采气技术包括哪些方法？A. 气举B. 电潜泵C. 井下泵D. 气井注水答案：A, B, C3. 采气工程中，气井的井下节流技术可以带来哪些好处？A. 延长气井寿命B. 减少气井腐蚀C. 降低气井维护成本D. 提高气井安全性答案：A, C, D4. 气井的井下分离技术可以解决哪些问题？A. 气井积液B. 气井堵塞C. 气井腐蚀D. 气井泄漏答案：A, B5. 采气工程中，气井的井下监测技术可以监测哪些设备的状态？A. 井下泵B. 节流阀C. 井下传感器D. 井下分离器答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 气井的自喷生产方式是最经济的采气方式。
气田开发方案-气藏描述
测试气层 取心干层 测试干层 少量气层
3
气田中子孔隙度与自然伽马比值交会图
0.7
从交会图上可以看出，气层
自然伽马比值
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
测试气层 取心干层 少量气层 测试干层
与干层分布在不同的区域，且没 有交叉，说明气层与干层界限清 楚，能够较好地区分开来。 通过交会图的分析，得到了 气层、干层的测井划分标准。
**井储层四性关系图
气田声波时差与自然伽马比值交会图
3、 气层下限标准
划分标准：
自然伽马比值
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
测试气层 测试干层 取心干层 少量气层
岩性： 白云岩 物性： 孔隙度≥2%
4、气层电性标准 （1）气、干层测井标准
80
70
60
50
40
30
20
声波时差（¦ s/m）
67 DEPTH 2.282.96 Ω 3 ¡M 99883 分层
RHOB
LLD
GR
RHOB LLD 88 DEPTH 2.062.92 Ω 3 ¡M 99968 分层
4800 4700 4900 4800 5000 4900 5100 5000 5200 5100 5300 5200 5400 5300
构造研究
圈闭特征研究 构造形态研究 断层研究 地震资料解释
沉积相研究
沉积模式建立 沉积相展布 剖面相划分 单井相划分 地震相分析 测井相分析 岩心观察
储集层研究
储层综合评价 地震储层预测 储层非均质性 成岩作用特征 孔隙结构特征 物性特征 岩石学特征
气藏特征及储量评价
1、建立地质预测模型 2、搞好动态监测，研究气 田开发规律 3、评价气田开发效果 4、研究剩余气分布规律 5、分析气田开发潜力 6、研究气田调整技术政策 7、编制气田调整方案