酸性气田规划-总报告课件

酸性气田

勘探开发配套技术研究规划二○○六年十二月酸性气田

勘探开发配套技术研究规划二○○六年十二月引言9月29日：勘探与生产分公司马新华副总经理及有关领导听取了项目规划，建议形成“征求意见稿”并组织专家论证；10月20日：股份公司组织各专业处及有关专家，分地质与气藏、钻井工程、采气工程、地面与防腐和HSE五个专业组分别审查了项目规划；10月21日-12月5日：修改并完善各专业组规划，编制完成项目总报告。引言9月29日：勘探与生产分公司马新华副总经理及有关领导立项的必要性主要技术挑战研究项目规划保障措施汇报提纲立项的必要性汇报提纲1、含H2S/CO2气藏分类含H2S气藏含CO2气藏气藏类型H2S含量气藏类型CO2含量%g/m3％微含硫气藏0.0013<0.02微含CO2气藏＜0.01低含硫气藏0.0013～0.30.02～5低含CO2气藏0.01～2中含硫气藏0.3～25～30中含CO2气藏2～10高含硫气藏2～1030～150高含CO2气藏10～50特高含硫气藏10～50150～770特高含CO2气藏50～70硫化氢气藏≥50>770CO2气藏≥70注：SY/6168-1995气藏分类1、含H2S/CO2气藏分类含H2S气藏含CO2气藏气藏类型2、含H2S气藏气田名称H2S含量CO2含量开采现状备注靖边气田0.047%~0.06%5.15~5.73%年产55亿方已开发威远平均1.22%4.63%2005年：西南油气田公司年产天然气130亿方中低含硫气田产量占70%以上石炭系气藏年产约60亿方磨溪1.30%~2.22%平均1.78%0.10％~1.06％卧龙河3.1％~7.7%平均4.79%0.16%~0.66%中坝3.94%~10.11%平均6.58%3.10%~5.72%罗家寨7.13%~13.74%平均10.44%5.13%~10.14%“十一五”规划：川东北飞仙关鲕滩气藏产能80亿方待开发铁山坡14.19%~14.51%平均14.28％5.43％~7.62％渡口河平均15.27%3.29%依据开发实际，H2S<5%中低含硫气田已经成功开发高含硫气田：H2S>5%，川东北飞仙关鲕滩气藏2、含H2S气藏气田名称H2S含量CO2含量开采现状备注靖边高含H2S气藏主要分布在四川盆地北部飞仙关组鲕滩目前已发现飞仙关组鲕滩气藏17个探明储量：1578.64×108m3（罗家寨、铁山坡、渡口河）控制储量：396.83×108m3预测储量：331.95×108m3四川盆地北部飞仙关组鲕滩资源量18000亿方四川盆地北部飞仙关组已发现三级储量约2300亿方（其中高含硫储量2190亿方，约占盆地总三级储量的26%左右）到“十一五”末，飞仙关组累计探明2708.97亿方，剩余控制666.31亿方，剩余预测1657.63亿方，三级储量合计5032.91亿方高含H2S气藏主要分布在四川盆地北部飞仙关组鲕滩目前已发现飞3、含CO2气藏区块井区含气面积烃类地质CO2地质储量二氧化碳类别km2储量108m3储量108m3级别%兴城徐深141.70459.84

探明1.20低含CO2气藏徐深87.52112.4533.15探明22.77高含CO2气藏徐深943.27284.92

探明2.99中含CO2气藏升平升深2-118.48128.32

探明2.02中含CO2气藏汪家屯汪深116.0360.65

控制1.14低含CO2气藏昌德卫深54.915.96

控制0.14低含CO2气藏芳深105.473.05

控制0.59低含CO2气藏芳深87.4210.69

控制0.29低含CO2气藏芳深8015.9712.23

控制0.01低含CO2气藏芳深９13.607.1758.01探明89.00CO2气藏中高含CO2气田：CO2（v）>2%长庆靖边气田、大庆徐深气田、吉林长深气田3、含CO2气藏区块井区含气面积烃类地质CO2地质储中高含CO2气藏主要分布在松辽盆地深层有利勘探面积：49904km2天然气资源量：27895亿方已探明储量：1258.54亿方目前三级储量：2733.44亿方预计“十一五”可新增天然气探明地质储量3500亿方左右北部：立足徐家围子断陷；积极探索双城、古龙、林甸断陷。南部：立足长岭断陷，整体评价中部凸起带；突破南北洼陷，预探东部斜坡。徐家围子断陷古龙断陷双城断陷林甸断陷绥化断陷梅里斯断陷北安断陷松辽盆地北部T4构造图长岭断陷德惠断陷榆树断陷中高含CO2气藏主要分布在松辽盆地深层有利勘探面积：4990高含H2S/中高含CO2气藏的资源比例高20%32%26%（万亿方）中石油天然气产量43%20%40%（2）酸性气田的产量在中国石油“十一五”发展规划中占较大的比重，是大庆、西南持续发展的重要保证。（1）高含H2S/中高含CO2气藏潜在资源量超过20%，中国石油“十一五”期间天然气快速发展，2010年产量达到700亿方；2010年含H2S/CO2气藏潜在资源量高含H2S/CO2气藏潜在资源量所占比例总潜在资源量预计到2020年高含H2S/CO2天然气产量达400亿方，约占30%为实现天然气工业的快速发展，高含H2S气藏和中高含CO2气藏需要投入开发。高含H2S/中高含CO2气藏的资源比例高20%32%26%（4、国内高含H2S/中高含CO2气藏开发高含H2S气藏已经编制完成罗家寨和铁山坡气田开发方案，Shell和Gazprom等多家公司对罗家寨气田开发方案进行了评估；2008年开始对罗家寨气田进行试采。中高含CO2气藏大庆徐深气田已经完成兴城及升平开发区开发方案编制，并已进行产能建设；吉林长深气田正在编制开发概念设计。4、国内高含H2S/中高含CO2气藏开发高含H2S气藏5、国外高含H2S气田开发国外已经具有较为成熟的开发高含H2S气藏的经验与技术国别/气田名称H2S（%）CO2（%）地层压力（MPa）温度（℃）井数（口）发现时间储量（亿方）法国拉克气田Lacq15.69.367.51403819512640德国ZechsteinSourGas20.251.7140ZechsteinSweetGas15.427.990～95俄罗斯阿斯特拉罕凝析气田16.03～28.30

17.9～21.562.6106197638000～42000加拿大平切尔溪气田11.25.03488.3271947196卡布南气田17.743.4332.411411419611044美国布拉迪气田1.17～30.110.35～23.1932.7～41.60221975威特尼谷—卡特溪气田0.63～21.340.1～5.7690.6～98.928197715005、国外高含H2S气田开发国外已经具有较为成熟的开发高含H2国外开发高含H2S气藏采用的主要技术技术难点主要技术及措施元素硫沉积硫溶剂。主要有：二硫化碳、二芳基二硫化物、二烷基二硫化物、二甲基二硫化物等。美国、加拿大采用二甲基二硫化物较多。腐蚀与防腐（1）GrizzlyValley集输系统采用液相缓蚀剂、气相缓蚀剂、脱水处理，以及预涂层组合方式；（2）EastCrossfield集气系统采用水分散胺类缓蚀剂的防腐蚀工艺，应用热油循环加热方式防止硫沉积和水合物形成；（3）Shell公司J.P.W.天然气集输系统采用缓蚀剂连续和间断处理，清管及其组合工艺；（4）法国拉克气田单独采用液相缓蚀剂，气液分离器进行腐蚀控制。腐蚀监测（1）最通用的方法有：挂试片法、液体铁离子浓度测定法、电阻测定仪和氢探测仪。（2）其它方法有：拉克气田采用舒拉显示仪(Sonoscope)现场监测；内径卡尺，主要用于检测油管内壁腐蚀；X光检测法，主要用于检测井口设施脱硫工艺（1）Shell公司的Sulfinol工艺；（2）Dow化学公司的Gas/spec工艺；（3）UnionCarbide公司的Ucarsol工艺；（4）BASF公司的aMDEA工艺；（5）Exxon公司的Flexsorb工艺为安全有效开发高含H2S/中高含CO2气藏，自主知识产权的勘探开发配套技术攻关势在必行。国外开发高含H2S气藏采用的主要技术技术难点主要技术立项的必要性主要技术挑战研究项目规划保障措施汇报提纲立项的必要性汇报提纲气田开发面临的主要技术挑战气田开发面临的主要技术挑战一、国内现有实验设备不能满足高含H2S/中高含CO2的要求二、H2S及CO2气体成因、复杂相态变化规律以及元素硫存在下的腐蚀机理等认识不清三、酸性气田开发使用的管材和设备以引进为主，价格高昂且受限制四、复杂地质条件给钻完井与开发带来安全风险五、水泥石防腐、密封性能低，固井质量亟待提高六、综合防腐技术有待于进一步完善与提高七、高含H2S/中高含CO2给天然气集输与净化带来新挑战八、高含H2S/中高含CO2给健康、安全、环保带来诸多问题九、标准体系不完善，缺乏系统的HSE标准规范气田开发面临的主要技术挑战气田开发面临的主要技术挑战一、国内一、实验设备不能满足高含H2S要求目前含H2S/CO2气体的实验采用的仍然是常规实验设备，抗腐蚀性差，不能满足科研与生产需要；部分实验项目还未开展，需要进行仪器设备配套。专业领域成熟技术主要问题与差距地质常规气体生成模拟技术；常规气碳、氢同位素检测技术；含硫化合物的硫同位素检测技术；含H2S气体的硫同位素技术；次生孔隙溶蚀模拟技术等。国内外均没有针对H2S气体的生成模拟技术均没有H2S气体的氢同位素检测技术气藏工程高含硫天然气井口取样技术高含硫常规PVT分析高含硫水合物形成条件等高含硫天然气井下取样技术高含硫气藏带化学反应的相平衡硫沉积渗流机理研究集输与净化自动化高压脱硫试验装置自动化硫磺回收试验装置一、实验设备不能满足高含H2S要求目前含H2S/CO2气体的二、有些机理认识还不十分清楚H2S成因：生物成因；热化学成因CaSO4+CH4→CaCO3+H2O+H2S↑火山喷发成因。低H2S中H2S高H2S微H2S微H2S川东飞仙关组H2S含量（g/m3）与石膏厚度分布关系图认为：H2S的分布受石膏分布的影响。CO2成因：松辽盆地CO2主要是幔源无机成因气，但也存在有机成因气，幔源气的脱气模式还不清楚影响资源潜力和分布预测。1、H2S及CO2成因机理石膏不发育区发现较多高含H2S的探井，如高峰场（109-135g/m3）、黄龙6（126-202g/m3）等；硫磺与烃类（正己烷）在较低的温度下（250℃）即开始发生反应生成硫化氢，且随温度升高而增大；

二、有些机理认识还不十分清楚H2S成因：低H2S中H2S高H2、高含H2S和CO2气相态变化规律复杂（1）H2S、CO2和水共存条件相态化学溶解物理溶解高压压缩的高含硫气体对硫存在显著的物理溶解作用含硫岩心照片

气液固三相相平衡模型气：烃、H2S、CO2、水蒸气液：液态硫、CO2、凝析水、H2S吸收剂固：固态硫、水合物R＝0.3m0.5m1.0m1.5m不同距离下含硫饱和度随生产时间的变化2、高含H2S和CO2气相态变化规律复杂含硫岩心照片气液国外高含硫气田开发过程井筒中硫沉积实例气田名称井深（m）温度（℃）压力（MPa）发生硫沉积井段(m)加拿大Okotoks气田320079.424.8300～870Harmattan气田3700110210～2700Obed气田400035～382000德国Sudoldenburg气田3200～3800125～14241～461800(严重硫沉积)Zechstein气田120～1351800（2）元素硫在地层中沉积影响产能，在井筒及管线中沉积堵塞通道、加速腐蚀国外高含硫气田开发过程井筒中硫沉积实例气田名称井深（m）温度（4）生产过程中井流物中CO2含量变化规律目前认识不清以开采营城组凝灰质粗砂岩为主的升深2井，试采期间CO2的含量由试气时的2.57%逐步增至5.46%，致使该井套管腐蚀而报废。（3）中高含CO2气藏井筒中相态静止状态下，井筒内的流体密度上大下小；流动状态下，井筒内的流体为饱和蒸汽相、不饱和蒸汽相与气相；复杂相态变化影响气井测试。（4）生产过程中井流物中CO2含量变化规律目前认识不清（3）3、元素硫沉积条件下的腐蚀机理含H2S环境中三类腐蚀：硫化物应力开裂（SSC）、氢致开裂（HIC）和电化学腐蚀，其中SSC危害最大；在高含CO2的环境中以电化学腐蚀和冲刷腐蚀为主；高含H2S/CO2、元素硫沉积及Cl-条件下管材的腐蚀机理研究有待于深化。在模拟罗家寨气田实际环境中（气相、液相）材料腐蚀速率实验3、元素硫沉积条件下的腐蚀机理含H2S环境中三类腐蚀：硫化物三、主要管材和设备以引进为主，价格高且受制约高含H2S气藏：国内还没有完全掌握耐蚀合金管材的制造技术，大规模应用此类材料：一方面会严重影响油气开发的经济效益另一方面由于不具备生产能力，极易受到国外供货商的制约，影响开发进度

高抗硫钻杆、套管、油管、井口装置、井下工具等全部依靠引进耐蚀合金钢材料G3的价格约为碳钢材料的10～15倍。耐蚀合金钢材料的使用，对于焊接工艺提出更高的要求焊接接头SSC评价试验数据表明：单一焊丝材料焊接的焊接接头其抗硫性能不如“根焊+填充焊”

三、主要管材和设备以引进为主，价格高且受制约高含H2S气藏：高含CO2气藏：为了解决腐蚀穿孔等问题，在含CO2的油气井中,国内外已采用了超级13Cr油管和套管；在CO2和Cl-共存的严重腐蚀条件下,国外采用了双相不锈钢管(22%～25%Cr)油管和套管；在CO2和Cl-共存并且井温也较高的条件下,用镍-铬基合金做套管和油管等；目前采用组合式防腐，套管成本较高。需求：研制耐蚀合金钢材料、配套设备及其相应工艺高含CO2气藏：需求：研制耐蚀合金钢材料、配套设备及其相应工四、复杂地质条件给钻完井与开发带来安全风险川东北飞仙关鲕滩高含H2S气藏：一是碳酸盐岩储层富含H2S，对钻具和井下工具有较强的腐蚀作用，同时地层具有高温、高压、多压力系统共存特点，易导致重大的钻井事故；二是上部地层（雷口坡以上地层）普遍易井斜，严重影响了井身质量，同时套管也容易受到磨损。三是易漏失层、垮塌层和浅气层并存于同一裸眼井段，增大了钻井难度。特别是嘉五地层难以预计的恶性井漏，严重制约了勘探开发经济效益和工程进度。四、复杂地质条件给钻完井与开发带来安全风险川东北飞仙关鲕滩高松辽盆地火山岩中高含CO2气藏：目前火山岩储层损害机理还不清楚，气层保护措施还是沿用油层的保护工艺，没有针对性；埋藏深、地温高达130~170℃，需要完善酸性气田增产改造配套技术；裂缝发育、块状底水气藏，气井出水加重腐蚀。一方面需要优化开发技术政策；另一方面还需要采取有效排水、堵水措施。松辽盆地火山岩中高含CO2气藏：五、水泥石防腐、密封性能低，固井质量亟待提高高含H2S环境下，水泥石的防腐、密封性能达不到要求；抗硫水泥浆体系仍需改进，特别是各种抗硫水泥外加剂；水泥石在复合腐蚀环境下的寿命和密封性能有待提高；多压力系统共存、压力窗口窄，环空间隙小，固井施工压力高，易发生井漏；环空水泥环薄，亟需提高水泥环质量和均匀性以抵抗酸性介质腐蚀，保证后续正常作业。

常规固井工艺不能满足高含CO2开发要求，固井质量没有达到优质标准。五、水泥石防腐、密封性能低，固井质量亟待提高高含H2S环境下六、综合防腐技术有待于进一步完善与提高材料和防腐技术方面井下管材：美国倾向于耐蚀合金材料，加拿大、法国、俄罗斯等国倾向于碳钢＋缓蚀剂的方法；地面系统材料：普遍选择碳钢＋缓蚀剂。缓蚀剂方面针对含H2S研制了CT系列缓蚀剂，研制出的膜持久型缓蚀剂CI-3：缓蚀率大于90%，膜持续时间最长达到242hr，需要进行工业性中试；在抗CO2腐蚀缓蚀剂开发方面，目前国内具有代表性的产品不多，需要研发高效抗CO2腐蚀缓蚀剂及其应用工艺。六、综合防腐技术有待于进一步完善与提高材料和防腐技术方面缓蚀剂加注技术方面采用耐蚀合金钢的完井管柱无硫溶剂加注通道，存在硫堵的可能；采用SS油管结合毛细管加注缓蚀剂的完井管柱中，缓蚀剂加注阀位置过高，加注阀下的封隔器及油管无保护；元素硫存在条件下采输系统的缓蚀剂选择与应用工艺技术有待提高；缓蚀剂加注方法、加注量和加注周期需要优化。腐蚀监测技术方面目前，国内在井下腐蚀监测技术方面不是很成熟，需进一步完善；中高CO2含量、高含水等腐蚀介质环境条件下的在线腐蚀监检测信息管理系统与评价规范；高含硫、高CO2气田集输系统腐蚀监测技术。缓蚀剂加注技术方面水合物形成温度升高，更容易形成集输管线的冰堵;析出元素硫的可能性增加，一旦形成元素硫的沉积，更容易造成管线的硫堵，介质的腐蚀性增强;由于介质腐蚀性增加，工程上更多的采用了耐蚀材料，焊接等施工技术有新的变化和要求；由于天然气的组分变化，使较为成熟的脱硫、脱碳技术可能造成新的问题，特别是脱硫、脱碳溶剂的适应性。七、高含H2S/CO2给天然气集输与净化带来新挑战水合物形成温度升高，更容易形成集输管线的冰堵;七、高含H2S1、地面集输技术国内需要研制腐蚀性强的流体介质采用耐蚀合金（包括施工技术）、液硫输送、HH级阀门等技术；湿气输送必须解决的另一个问题是外防腐层和保温层的结合；元素硫沉积是高含H2S气田开发必须解决的问题，其中包括元素硫沉积的预测和解堵；高含CO2天然气集气技术、腐蚀防护技术、CO2回收与利用技术等是制约气田开发的瓶颈。1、地面集输技术国内需要研制腐蚀性强的流体介质采用耐蚀合金（2、脱硫脱碳净化技术（1）高含H2S、高含CO2、较高有机硫含量天然气的净化，需要新的脱硫净化技术和研发脱硫工艺软件包；（2）废胺溶液产生量大、复活难，需要高效的废胺液复活工艺技术；（3）醇胺溶液变质产物形成机理需要研究，完善相应的分析测试手段；（4）开展生物脱硫技术研究，寻求更环保更有效的中低潜硫脱硫技术；（5）高含CO2天然气三甘醇脱水工艺影响因素分析与解决措施；（6）MDEA选择性吸收溶剂配方的研制与优化；（7）进一步深化MDEA净化工艺技术的研究，从节能方面入手，开发出适于高含CO2气田天然气净化的高效系列溶剂及配套工艺。2、脱硫脱碳净化技术（1）高含H2S、高含CO2、较高有机硫3、硫磺回收及尾气处理净化技术主要体现在装备、自动化程度不高；在节能和设备的优化以及催化剂机理研究方面存在差距；一些专用催化剂性能有待提高，新研制的部分催化剂未经过工业装置长期应用考察；尾气处理没有自己的专有技术，仍需要引进；针对目前的高含硫气田开发，涉及的大规模硫磺回收装置运行相关技术，如何保证其硫磺回收装置高回收率，减少尾气对大气的污染，成熟的经验积累不够。3、硫磺回收及尾气处理净化技术主要体现在装备、自动化程度不高八、高H2S/CO2给健康安全环保带来诸多问题对于溶解在钻井液中的H2S气体，现场还缺乏有效地检测与分析手段，泥浆除硫工艺技术不完善；钻井废弃液、产出水的处理，以及硫磺的输运、净化后产出物等都存在环保问题；如何确定安全距离及卫生防护距离缺乏技术依据，没有统一的标准；应急预案缺乏系统性及针对性；酸性气田突发事件环境恢复技术有待于深入研究。八、高H2S/CO2给健康安全环保带来诸多问题对于溶解在钻井九、标准体系不完善，缺乏系统的HSE标准规范高含H2S天然气的气井取样与高压物性分析缺乏标准；针对中高含CO2气田的开发标准和规范不系统、不完整，针对性试气、采气工程技术无法准确选择；高含H2S气田腐蚀控制标准体系不完善；中高含CO2气田设备管道材质选择及内腐蚀控制标准体系不完善；缺乏适应酸性气田开发的HSE标准规范。九、标准体系不完善，缺乏系统的HSE标准规范高含H2S天然气立项的必要性主要技术挑战研究项目规划

保障措施汇报提纲立项的必要性汇报提纲一、规划编制原则总体目标：中石油具有自主知识产权的酸性气田勘探开发配套技术。突出两点：突出酸性气体及其赋存地质条件的特点；以工程技术为重点。四个结合：专业领域与专项技术相结合；集成技术、攻关技术与引进技术相结合；科研与现场工作相结合；近期与远期相结合。一、规划编制原则总体目标：二、规划编制思路地质勘探气藏工程钻井工程采气工程地面工程腐蚀防护HSE七个专业组技术评估技术需求国外技术已成熟技术待完善技术待攻关技术技术集成技术研发技术引进自主知识产权的勘探开发配套技术技术目标实验技术设计技术装备工具材料软件标准规范二、规划编制思路地质勘探七个专业组技术评估技术需求三、攻关项目设置序号专业组专题主要解决的关键技术1地质3H2S/CO2成因与分布、资源及预测2气藏4相态实验、气藏工程方法、开发技术政策3钻井4压力预测、防漏堵漏、储层保护、固井技术4采气8完井配套工艺、测试、修井、增产改造、排堵水5地面10材料研制、防治硫沉积与水合物、配套净化、硫磺回收6防腐8腐蚀机理、腐蚀材料、缓蚀剂防腐、腐蚀监测7HSE4风险评价、环境保护、应急体系、标准体系七个专业领域共设41个专题三、攻关项目设置序号专业组专题主要解决的关键技术1地质3H21、地质研究总体攻关目标：①弄清四川盆地和松辽盆地酸性气体的成因机理、分布控制因素及其预测技术；②弄清四川盆地和松辽盆地酸性气藏的资源潜力及分布规律，指出下步勘探的领域和目标；③研发有关酸性气藏勘探的实验技术和地质综合评价技术。1、地质研究总体攻关目标：专题设置（3个专题）（1）酸性气体成因及分布规律（3年）

初步弄清四川盆地和松辽盆地H2S、CO2的成因机理及其分布控制因素；（2）酸性气藏资源潜力评价及分布预测（3年）

弄清四川盆地和松辽盆地H2S、CO2气藏的资源潜力及分布规律，指出下步勘探的领域和目标；（3）酸性气田（藏）地质评价技术（3年）

研发有关H2S、CO2气藏勘探的实验技术和地质综合评价技术。专题设置（3个专题）（1）酸性气体成因及分布规律（3年）2、气藏工程研究总体攻关目标：完善实验设备、实验技术和相关标准，搞清复杂流体相态以及存在硫沉积条件下渗流机理；完善高含H2S/CO2气藏的气藏工程方法；确定高含H2S/CO2气藏开发的技术政策。2、气藏工程研究总体攻关目标：专题设置（4个专题）（1）高含H2S开发实验技术研究（3年）建立建全开发实验技术和操作标准；完善高含硫相态理论，探索硫沉积及其对开发动态的影响，为工程、工艺技术提供基础依据。（2）高含硫气田气藏工程方法研究（3年）完善高含硫气井产能评价、动态监测与动态分析技术。（3）中高含CO2气田气藏工程研究（3年）确定不同压力温度条件下井筒相态分布；预测井流物中CO2含量变化规律；确定高含CO2气井试气方法和测试资料解释方法。（4）高含H2S/中高含CO2气田开发技术政策研究（2年）确立高含H2S、中高含CO2气田主要开发技术政策，降低开发风险。专题设置（4个专题）（1）高含H2S开发实验技术研究（3年）3、钻井工程总体攻关目标：建立压力预测和堵漏技术，提高对井筒的控制能力，保证钻完井安全；储层保护技术；提高固井质量和井筒寿命，以达到安全高效地开发酸性气田。3、钻井工程总体攻关目标：（1）压力预测及井身结构优化设计研究（3年）建立酸性气田碳酸盐岩地层压力预测和应用技术，优化井身结构，建立适合酸性气田开发的井身结构，以满足钻井、增产、采气等工程的要求。（2）低压漏失层防漏堵漏技术研究（3年）基本解决低压漏失层钻进过程中的防漏堵漏问题，并提出合理控制井筒压力技术，提高对井筒的控制能力，保证钻井安全。（3）储层保护及完井方式研究（3年）形成系统配套的酸性气田储层保护及完井方式配套技术（4）酸性气田固井工艺技术研究（3年）解决酸性气田固井质量差的问题，保证井筒与储层的可靠密封，提高气田寿命，防止酸性气体的泄露。专题设置（4个专题）（1）压力预测及井身结构优化设计研究（3年）专题设置（4个专4、采气工程总体攻关目标：完善气井完井配套工艺技术，研发国产化完井配套工具；形成酸性气田试气测试及动态监测技术；研发酸性气田修井液体系，形成修井配套技术；引进并完善抢险设备、设施，形成酸性气田气井应急抢险工艺技术；形成中高含CO2气田增产改造及堵、排水采气工艺技术。4、采气工程总体攻关目标：专题设置（8个专题）（1）酸性气田完井配套工艺技术研究（3年）

形成系统的酸性气田完井方式优选技术，优化组配完井管串，形成安全可靠的高含H2S、中高含CO2气井完井配套工艺。（2）酸性气田气井试气测试配套技术研究（3年）

形成适应高含H2S、中高含CO2含量气田气井地面测试安全系统配套技术（3）中高含CO2气田增产改造工艺技术研究（3年）形成适应大庆170℃、吉林130~170℃的酸性气田增产改造配套技术，满足大庆、吉林气田勘探开发生产需要。（4）酸性气田井下永置式压力温度监测技术应用研究（2年）

形成适用于酸性气井永置式井下压力温度监测技术可行性技术方案和实施建议；研发、优选出实施技术相配套的工具、管串结构。专题设置（8个专题）（1）酸性气田完井配套工艺技术研究（3年（5）酸性气田修井配套技术研究（4年） 形成酸性气田气井环保修井作业工艺配套技术，为气井正常生产提供技术保障。（6）酸性气井完井工具系列配套研究（4年） 在引进国外现有的成熟的CO2深层气井采气完井工具、高含H2S气井完井工具的基础上，研究形成针对酸性气田的完井工具系列，解决目前完井工具完全依赖国外技术的问题。（7）含CO2深层气井排、堵水采气工艺技术研究（4年） 形成适合中高含CO2气井的开发需要的气井排、堵水采气技术，为大庆、吉林气田的安全、高效开发提供技术支撑。（8）中高含CO2气井抢险技术研究（4年） 形成一套气井应急抢险工艺技术，完善各项抢险设备设施，为事故气井应急处理提供安全保证。（5）酸性气田修井配套技术研究（4年）5、集输与净化总体攻关目标：耐蚀合金及其复合钢管产品、HH级阀门等的开发、研究；水合物防治与元素硫预测和清除；开发完善酸性气田脱硫净化系列脱硫溶剂；形成具有自主知识产权的硫磺回收配套工艺技术系列；高含CO2气田气集输与净化技术。5、集输与净化总体攻关目标：专题设置（10个专题）（1）酸性天然气水合物堵塞防治技术研究（4年）解决酸性天然气湿气输送过程中的水合物堵塞问题。（2）酸性气田元素硫沉积及处理措施研究（2年）制定高含硫气田元素硫沉积的控制措施，研发适合我国高含硫气田的硫溶剂及其加注工艺。（3）罗家寨气田分子筛脱水适应性评价研究（2年）通过对罗家寨气田开发试采研究，积累分子筛脱水的成功经验，为高含硫气田开发提供决策依据参考。（4）耐蚀合金材料施工技术的研究（4年）解决耐蚀合金焊接施工技术问题（5）高酸性气田内部集输用配套设备研究（5年）研发适合于高酸性气田工况使用的高寿命、操作灵活、维护方便、具有零泄漏性能的新型放空阀、排污阀；研制出的高酸性井口安全截断系统，保证井口设备的安全。专题设置（10个专题）（1）酸性天然气水合物堵塞防治技术研究5、集输与净化（6）地面集输技术研究的长远规划部署（8年）耐蚀合金及其复合钢管产品的开发、研究；其他HH级阀门等管输关键设备的开发和研究；分子筛脱水装置的国产化。

（7）酸性气田含硫天然气配套脱硫技术研究（4年）开发完善酸性气田脱硫净化系列脱硫溶剂，确保高含硫气田开发所需的配套净化技术。（8）环丁砜／甲基二乙醇胺溶液体系用于天然气净化工艺模拟软件的开发（4年）研发适用于环丁砜／甲基二乙醇胺溶液体系在天然气净化处理工艺过程中的工程模拟软件。（9）酸性气田含硫天然气硫磺回收装置配套技术研究（4年）形成具有自主知识产权的硫磺回收配套工艺技术系列；加强硫磺回收装置综合性能评价体系研究，完善酸气田硫磺回收配套技术。（10）高含CO2气田气集输与净化技术研究（4年）形成满足高寒地区CO2含量高的天然气集输气工艺，深化MDEA净化工艺技术研究，优选出满足大庆油田高含CO2天然气的脱CO2工艺技术，研发适用于高含CO2气田的气—液初步分离的预处理技术。找出高含CO2天然气对在用三甘醇脱水装置材质和工艺参数的主要影响因素，制定解决措施。优选出适合CO2含量高的天然气集气管道材质和设备材质和满足集气管网静/动态模拟计算软件。开发适用于高含CO2气田天然气净化的高效溶剂系列。5、集输与净化（6）地面集输技术研究的长远规划部署（8年）6、腐蚀与防护总体攻关目标：搞清腐蚀机理；完善防腐技术与相关标准；建立高酸性气田集输、净化系统腐蚀监测体系；建立中石油酸性气田开发腐蚀数据库；建设中石油酸性气田开发腐蚀防护工程技术研发实验室和基地。6、腐蚀与防护总体攻关目标：专题设置（8个专题）（1）酸性气田腐蚀机理及规律研究（4年）研究含元素硫条件下和高含CO2的环境条件下的腐蚀机理及规律，为酸性气田开发的腐蚀防护工作提供理论基础。（2）酸性气田防腐材料选择评价研究（4年）总结金属材料在H2S分压大于1MPa的条件下的SSC、HIC规律及非金属材料对高含硫气田污水输送管线的适应性；优选出井下、地面设备管道材料和施工工艺技术。（3）酸性气田缓蚀剂防腐技术研究（4年）完善高含硫气田缓蚀剂防腐技术，选择或研制中、高CO2腐蚀缓蚀剂。（4）酸性气田腐蚀监测技术研究（8年）建立高酸性气田集输、净化系统腐蚀监测体系，提高地面管道系统的安全性。建立中石油酸性气田开发腐蚀数据库,实现数据、技术共享。专题设置（8个专题）（1）酸性气田腐蚀机理及规律研究（4年）（5）酸性气田腐蚀控制技术标准、规范前期基础研究（8年）规范、提升酸性气田腐蚀实验室评价技术，完善酸性气田腐蚀控制标准体系，为酸性气田腐蚀防护技术研发奠定基础。（6）中石油酸性气田腐蚀防护工程技术实验室建设（4年）建设中石油酸性气田开发腐蚀防护工程技术研发实验室和基地，为酸性气田腐蚀防护技术研发奠定基础。（7）高酸性气田净化厂管道和设备的腐蚀及防护措施研究（3年）明确净化厂管道和设备的腐蚀形态和程度，提出控制腐蚀的应对措施。（8）油套管、地面集输管道和分离器内涂层腐蚀防护技术调研评价（3年）为中石油酸性气田开发腐蚀防护技术提供新的手段和思路。（5）酸性气田腐蚀控制技术标准、规范前期基础研究（8年）7、HSE总体攻关目标：定量风险评价；配套环境保护技术；应急预案及技术；HSE配套标准体系。7、HSE总体攻关目标：专题设置（4个专题）（1）酸性气田开发风险评价技术及对策研究（3年）制定酸性气田卫生防护距离相关的标准草案；形成酸性气田勘探开发过程HAZOP分析的技术方法；确定酸性气田风险定量分布、安全距离、应急区域。（2）酸性气田环境保护技术研究（3年）研制酸性气田开发钻井液固化剂配方、处理工艺及装备；总结酸性气田产出水特征，研发处理工艺和装备；研发CO2气田产出水作为驱油用水的处理工艺及装备；制定减轻硫磺储运过程中的安全环境风险对策措施。（3）酸性气田勘探开发应急预案及技术研究（3年）建立酸性气田突发事件应急预案；优选应急监测方法及装备；建立酸性气田安全环境风险基础数据库；形成酸性气田突发事件环境恢复工程技术。（4）酸性气田开发HSE配套标准体系研究（4年）通过开展和完善酸性气田开发HSE标准体系研究和核心标准的制修订，建立适合我国酸性气田生产实际的HSE标准。专题设置（4个专题）（1）酸性气田开发风险评价技术及对策研究四、引进技术酸性气田开发节奏快，自主研发来不及；为适应开发需求进行引进，如实验设备、固井工具附件等；由于研制费用限制，如生物脱硫技术；由于技术能力难以满足研发需求，如永置式压力计、井下油管腐蚀监测技术等。四、引进技术酸性气田开发节奏快，自主研发来不及；为适应引进技术统计序号类别数量经费1实验设备2442932技术（装备）550003装备484504软件9670合计4218413引进技术统计序号类别数量经费1实验设备2442932技术（装1、实验设备序号专业名称价格序号专业名称价格1地质同位素质谱仪32013地面戴安离子色谱仪及配套仪器1002地质天然气组成分析仪12014防腐能谱仪1003地质激光拉曼光谱仪24015防腐X射线衍射仪2804地质岩石轻烃分析仪8016防腐扫描电镜2505气藏元素硫溶解度测试实验仪10017防腐管道内腐蚀预测系统1206气藏高含硫气体中有机硫和硫化物分析仪5018防腐全自动闪点测定仪807气藏高含硫气藏岩心流动实验及气水两相渗流实验仪18019防腐自动凝点测定仪88钻井7150型气液窜模拟分析仪14020防腐缓蚀剂评价装置259钻井6265型水泥石机械性能分析仪15021防腐自动控制合成装置15010钻井高温高压养护釜5022防腐电化学工作站3011地面自动化高压脱硫试验装置及配套分析仪70023防腐室内模拟加药装置10012地面自动化硫磺回收试验装置及配套分析仪80024防腐流变仪120引进实验设备24台套，预计资金4801万元1、实验设备序号专业名称价格序号专业名称价格1地质同位2、技术（装备）序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元）1气藏高含硫天然气井下取样技术高含硫气田井下取样流程、操作规范和流体评价6002气藏高含硫气井井底测压试井技术高含硫气井井底测压试井技术方法、操作规范2003采气酸性气田井下永置式压力温度监测技术长期、实时监测井下压力温度参数。9004地面生物脱硫技术为中低含硫的天然气净化提供更适宜的天然气净化技术，更有效的解决中低含硫的净化问题。30005防腐高含硫井下油管腐蚀监测技术

该系统不仅能够测量到气相和液相条件下的腐蚀，而且对因流速造成的冲蚀反映灵敏，因而可较准确的得到生产油管的金属腐蚀量。300引进技术（装备）5项，预计资金5000万元2、技术（装备）序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元3、装备序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元）1钻井固井工具附件带封隔器的固井工具，以提高固井防窜能力；引进旋转套管固井工具和先进的扶正器以提高固井顶替效率等。2002采气压裂车中高含CO2气田深层气井压裂60003采气混砂车中高含CO2气田深层气井压裂18004采气仪表车中高含CO2气田深层气井压裂450引进装备4套，预计资金8450万元3、装备序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元）1钻井固4、软件序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元）1钻井CEMPRO固井设计软件进行固井设计，动态模拟固井施工过程。1502钻井DrillworksExpert盆地级别的地层压力预测，可以预测特殊地层，如火成岩、碳酸盐地层、膏岩层等1203钻井Sand筛管的临界缝宽设计软件504钻井CasingWear套管磨损软件505钻井CasingDesign&Predict该软件可以预测CO2对套管等钢管的腐蚀速度及剩余壁厚，在剩余壁厚基础上进行套管强度设计1006地面Hysys软件用于胺法脱硫的操作参数的优化和及时指导生产，并为设计和开发新的物理化学溶剂软件服务。1007地面Amsim软件升级及时更新常规脱硫软件的升级工作，以便更准确的为科研和生产服务。108地面Sulsim软件升级及时升级常规硫磺回收软件109HSEHAZOPPRO风险的定量评价软件80引进软件9项，预计资金670万元4、软件序号专业名称主要用途与功能预计价格（万元）1钻井C五、项目研究周期周期起止时间数量资金专业领域短期22007-200843200气藏、防腐、地面32007-20091819630各专业中期4－52007-20101917500采气、地面、防腐长期82007-2015331900地面、防腐引进1-22007-20084015413各专业42007-201013000生物脱硫技术五、项目研究周期周期起止时间数量资金专业领域短期22007-六、科技攻关项目经费预算专业科研项目引进技术小计数量经费数量经费（万元）地质勘探3450047605260气藏工程43600511304730钻井工程44050910105060采气工程891604915018310集输净化10404007472045120腐蚀防护876001215639163HSE436401803720合计4172950421841391363注：耐蚀材料研制3亿元、完井工具配套3500万元、生物脱硫3000万元六、科技攻关项目经费预算专业科研项目引进技术小计数量七、科技攻关项目成果中短期（2007-2010）：全面完成技术引进；主体完成科技攻关，形成具有自主知识产权的优化设计与配套的工艺技术；与现场紧密结合，攻关成果在高含H2S气田试采和中高含CO2开发中得到有效应用；全面达到酸性气田开发的HSE要求。长期（2011-2015）：完成耐蚀合金材料研制，实现高H2S、CO2气田管材国产化；全面实现中石油具有自主知识产权的技术。七、科技攻关项目成果中短期（2007-2010）：成果统计表序号类别数量1技术方法与机理472设备与装备133工具与材料74液体产品155程序或软件106标准与规范12合计104成果统计表序号类别数量1技术方法与机理471、技术、方法与机理（47项）序号名称序号名称序号名称1H2S、CO2成因实验技术17低温加氢技术33酸性气田开发卫生防护距离确定技术2酸性气田（藏）地质评价技术18高含硫气田元素硫沉积的控制措施34硫磺储运方式、风险因素及应急措施研究3高含硫气藏配套气藏工程研究技术19耐蚀合金材料施工技术35罗家寨气田开发环境安全预警技术及决策支持系统4中高含CO2气藏配套气藏工程技术20高含CO2气田气集输工艺36高CO2气田采出水与含油污水混合处理工艺技术5地层压力预测方法21高含CO2气田气集输防冻工艺1高含H2S、CO2相态机理6钻井过程中压力监测方法22高含CO2气田气三甘醇脱水改进工艺2硫沉积条件下渗流机理7酸性气田套管设计方法23水合物堵塞防止与解堵综合处理措施3火山岩储层损害机理8水泥石寿命实验与评价方法24元素硫含硫分析测试技术4生产过程中完井管柱井下力学行为研究9不同储层井身结构优化方法25新型硫溶剂加注工艺5元素硫颗粒在高含硫天然气中的流体力学分析10油管柱寿命预测和评价方法26室内元素硫腐蚀评价方法6酸性气田腐蚀机理及规律11H2S含量的实时监测技术方法27酸性气田防腐材料选择评价技术方法1压力控制钻井技术12酸性气田完井工具室内检测方法28高含硫气田环空保护技术2井下套管阀全过程欠平衡钻井13高温泡排剂性能评价方法29高含硫气田缓蚀剂现场应用工艺技术3低压漏失层固井工艺14胺法复活30中高CO2气田缓蚀剂防护应用技术4防气窜固井工艺15位阻胺脱硫31高酸性气田井下油套管腐蚀监测技术5膨胀管、波纹管堵漏应用工艺16物理溶剂脱硫32高酸性气田集输、净化系统腐蚀监测技术

1、技术、方法与机理（47项）序号名称序号名称序号名2、工具与材料（7项）序号名称主要功能11-2种新型防漏堵漏材料基本解决低压漏失层钻进过程中的防漏堵漏问题22-3种新型水泥浆添加剂解决酸性气田固井质量差的问题，保证井筒与储层的可靠密封，提高气田寿命，防止酸性气体的泄露3完井管柱材料满足高含H2S、中高含CO2气井防腐和安全生产的要求。4高温泡排剂适用于含CO2深层气井泡沫排水采气工艺配套技术。5耐蚀合金、复合钢管（8年）自主开发集输配套设备，用于防腐1耐CO2、高抗H2S完井工具（包括永久式或可取式卡瓦封隔器、定位工具、滑套开关、任意位置堵塞器；井下安全阀、循环阀等）自主研发，形成酸性气田自主研发的完井配套工具系列。2井下永置式压力温度监测工具引进，消化吸收酸性气田气井动态检测技术。2、工具与材料（7项）序号名称主要功能11-2种新型防3、液体产品（15项）序号名称功能与用途1有机硫脱除配方溶剂适用于有机硫含硫较高的酸性天然气净化2位阻胺脱硫配方溶剂适用于强调酸性天然气的选择性净化3物理化学配方脱硫溶剂适用于高压下含有机硫的高酸性天然气的净化4低温加氢脱硫催化剂用于硫磺回收装置尾气加氢反应器低温催化加氢5钛基硫磺回收催化剂应用于水解硫磺回收工艺过程气中有机硫6新型复合载体尾气加氢催化剂新型克劳斯尾气加氢催化剂7新型硫溶剂用于解决元素硫的沉积堵塞问题8高含CO2气田气脱碳高效吸收剂适用于高含CO2天然气的净化9抗CO2腐蚀缓蚀剂良好抑制CO2的腐蚀10形成1-2种防漏钻井液体系实现顺利安全钻井，11高强低密度泥浆体系提高低压储层的固井质量12评选出抗高温、防腐蚀水泥浆体系提高酸性气田深井的固井质量13防气窜水泥浆体系提高高压储层的固井质量14耐高温酸性压裂液体系适用于中高含CO2气田深层气井增产改造配套技术。15修井液体系适用于高含H2S气井、中高含CO2气井修井配套技术。3、液体产品（15项）序号名称功能与用途1有机硫脱除配4、标准/规范（12项）序号标准名称主要作用专业1高含硫天然气取样技