天然气井排水采气技术研究与应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第37卷第3期天然气勘探与开发天然气井排水采气技术研究与应用薛方刚薛刚计(1．西安石油大学石油工程学院2．中国石油长庆油田第二采气厂)摘要天然气井中常有烃类凝析液以及地层水的流入。随着天然气的不断开发，井底含水量往往也越来越大．特别是对于产量较低、井底压力低、气流速度比较慢的气井很容易形成一定量的积液，产生液柱。很大程度影响了天然气的产量．严重的甚至压死井。以榆林南区气井和子洲气田气井为例分析评价常见排水采气工艺的优缺点对常见的排水采气技术进行研究分析，。为进一步开发含水气井提供理论经验和技术指导。表4参4关键字携液井筒积液排水采气现场应用相应最小携液

2、产量或临界产量公式为0引言2-5×10等天然气在开发过程中受井底积液的影响比较式中：A——油管横截面积，m：；大。人们为了排出井底积液，根据不同的地质情况P——井底压力．MPa；编制了不同的排水采气技术。目的是能够有效的、——井底温度．K：及时的排出井底积液。从而保证气井稳定生产，提高z——p，T条件下的气体偏差因子，无因次量；有水气藏的采收率。常见的排水采气技术有泡沫排——携液临界流量，m3／d。水采气、气举排水采气、电潜泵排水采气、优选管柱为了保证自喷井的积液被带到井口。必须保证排水采气、射流泵排水采气等⋯。自喷气流速度大于临界携液速度。常见的排水采气榆林气田低产低效井较多，在开发过

3、程中，由于技术都是为了降低井底回压。下面总结几类常见的气井产量较低，气流速度较慢，不能将液体带出井排水采气工艺。口，井口产液量小于地层出液量，常出现气井井筒积液现象，抵消地层能量，降低井口压力和产气量。子1泡沫排水采气技术洲一米脂气田目前投产的66口气井中，配产小于等于ixlOm3／d的气井33口，由于产量无法满足临界(1)工艺原理携液流量，存在不同程度的积液，不能够平稳连续生向含水井筒中投入一定量的起泡剂，在气流的产。榆林气田通常采用泡沫排水采气工艺，近几年也作用下产生大量低密度气泡，减小了井筒能量损失。有速度管柱排水采气技术首次在子洲气田应用。均减少了气体滑脱效应，提高了气体的携液能

4、力。取得了良好的工业效果。该技术适用于有自喷能力的气井、油套管连通无论哪种排水采气工艺其目的都是将井底积液性好、油管至少下到气藏顶部的气井。对于油管不连带到井口。所以就必须研究气体的携液能力。这方面通气井可以通过加固体泡排棒实现排水采气。该技的研究主要是Turner利用液滴模型提出了气体携术对设备和工具要求低、成本低、见效快。在各个气液能力和临界速度以及西南石油大学李闽得到椭球田有很广范的应用。形液滴模型[21。后者提出的最小携液流速为泡沫排水采气技术的难点和关键在于对起泡剂的选择以及起泡剂的注入浓度、加注量、加注时机的一2s把握『3_。这些因素与气井的压力、气体性质有关，只作者简介薛方

5、刚，男，1987#-出生，西安石油大学石油工程学F~2011级油气田开发工程专业在读硕士研究生。地址：(710065)陕西省西安市电子二路东段18号西安石油大学石油工程学院研111班179邮箱。电话：18791488991。E-mail：fanggang．x@163．com·49·学兔兔www.xuetutu.com天然气勘探与开发2014年7月出版有把握好才能取得良好的排液效果。(2)实例分析(2)实例分析下面以子洲气田的实际应用为例分析改进后的榆林气田南区气井近70％属于低产，低效井。在优选管柱排水采气技术。子洲气田在2011年以前以投产一段时间后产量变小，井底压力小，并含有凝析泡沫

6、排水采气为主，但是该气田中存在甲醇和高矿油，井底形成了一定量的积液，影响了气井产能。该化度凝析油以及地层水，严重影响了泡沫排水效果。区块生产井开发情况如表1，该区块适合使用泡沫排表3详细地列出了子洲气田2010年和2011年泡排水采气技术。效果表1榆林气田南区生产气井分类表3子洲气1~12010—2011年气井泡排效果对比从表3中可以看出该区块泡排效果不是很好。原因是子洲气田气井水质均呈现CaCI水型，Cl一含在此情况下，2010年榆林南区气井实施泡沫排量在35-31～147347．93mg／L，平均为：13052．39mg／L：水采气工艺，共实施37口井189井次，结果如表2：矿化度为

7、3l1．26—238529．51．0mg／L，总矿化度平均：表22010年榆林南区气井泡排统计22936．25mg／L。针对这样的情况，子洲气田使用了改进的优选管柱排水采气技术。该技术在子洲气田取得了良好的效果。见表4。表4改进的优选管柱排水采气前后对比表由表2可以看出泡沫排水工艺对榆林南区大多数气井都有很好的效果。泡排效果好的井次达到了71．96％。以该区块中某口井为例，实验了5天平均生产油套压从6．6MPa减小到0．4MPa，日