胡均志，王雅萍，劉 慧，王 磊，張玉華，李 丹

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第二采氣廠，陜西榆林 719000）

隨著氣田開發(fā)時(shí)間延長(zhǎng)，低產(chǎn)低效氣井逐漸增多，榆林氣田目前該類氣井占總井?dāng)?shù)的29.07%，采氣貢獻(xiàn)率占9.4%。該類氣井產(chǎn)水而產(chǎn)量低，攜液能力差，最小攜液流量低于實(shí)際配產(chǎn)，氣井生產(chǎn)時(shí)帶水困難，對(duì)氣井生產(chǎn)帶來不良影響。隨著氣田的開發(fā)，低產(chǎn)低效井壓力逐漸降低，產(chǎn)水量也逐漸增大，所以低產(chǎn)低效氣井的有效開采是當(dāng)前面臨的主要問題。

1 天然氣噴射引流技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 應(yīng)用現(xiàn)狀

榆林氣田南區(qū)應(yīng)用噴射引流技術(shù)，以一口高壓、高產(chǎn)氣井引射3～4口間歇?dú)饩瑖娚溲b置在加熱爐與節(jié)流總機(jī)關(guān)處接入流程，2009年在榆10站、榆13站、榆14站安裝4套噴射引流裝置。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，在榆林氣田南區(qū)應(yīng)用噴射引流技術(shù)取得了以下效果：

（1）應(yīng)用噴射引流技術(shù)，使間歇?dú)饩軌蜻B續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn)，平均開井時(shí)率提高了83%，試驗(yàn)期間增產(chǎn)氣量 97.075 7×104m3；

（2）降低了氣井井口壓力，提高了管線運(yùn)行安全系數(shù)，同時(shí)改善水合物形成條件，有效防止了井堵，期間減少了甲醇注入量3.19 m3；

（3）間歇?dú)饩B續(xù)、平穩(wěn)生產(chǎn)，避免了頻繁開、關(guān)井，減低了地層激動(dòng)傷害；

（4）試驗(yàn)期間，開、關(guān)井次數(shù)控制在4次/月以下，大大降低了員工開、關(guān)井的勞動(dòng)強(qiáng)度；

（5）研制出適用于榆林氣田的噴射引流配套工藝技術(shù)，創(chuàng)造效益195.304 4萬元/年；

（6）實(shí)現(xiàn)了間歇?dú)饩畨毫Α? MPa正常生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，延遲了增壓開采時(shí)間。

1.2 制約推廣應(yīng)用因素分析

噴射引流是以集氣站內(nèi)一口高壓、高產(chǎn)氣井引射間歇?dú)饩?，高壓、高產(chǎn)氣井為間歇?dú)饩B續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn)的能量來源，因此，引射氣井的壓力、產(chǎn)量影響著裝置的運(yùn)行效果。制約噴射引流技術(shù)推廣應(yīng)用因素：

穿過自然保護(hù)區(qū)的河道應(yīng)分析生物廊道和斑塊功能。保護(hù)無脊椎動(dòng)物的河流廊道寬度大約需要3~12 m；保護(hù)鳥類遷徙及魚類、小型哺乳動(dòng)物覓食的廊道寬度大約需要12~30 m；削減面源污染物和保護(hù)河流岸帶野生動(dòng)物的廊道寬度大約需要30~60 m。規(guī)劃中應(yīng)結(jié)合生物調(diào)查資料和岸帶情況確定。

（1）受氣井產(chǎn)液、地面管線等外部因素影響，氣井壓力、產(chǎn)量發(fā)生變化，噴射裝置不能完全在設(shè)計(jì)參數(shù)中運(yùn)行；

（2）隨著氣田的不斷開發(fā)，引射氣井的壓力、產(chǎn)量逐漸降低，不能滿足裝置的設(shè)計(jì)運(yùn)行要求。

2 可調(diào)式噴水引流技術(shù)研究及應(yīng)用

2.1 可調(diào)式噴射器結(jié)構(gòu)原理

三個(gè)連接口處都采用標(biāo)準(zhǔn)法蘭連接；調(diào)節(jié)手輪4可以帶動(dòng)錐端閥桿左右移動(dòng)，從而改變高壓氣的流量和壓力，進(jìn)而改變氣體流過文丘里管噴嘴7的流速。

工作原理為：高壓氣從左端入口進(jìn)入，進(jìn)過文丘里噴嘴后加速，在低壓氣吸入室形成局部低壓區(qū)，從而將低壓氣吸入，與高壓氣混合后，從右端混合氣出口流出。隨著高壓氣壓力、低壓氣壓力的變化，引射比也在變化，因此，需要調(diào)節(jié)文丘里噴嘴處高壓氣的流量和壓力，使引射比始終保持最佳值。

2.2 可調(diào)式噴射器運(yùn)行數(shù)值模擬

高壓入口10 MPa，低壓入口3.2 MPa，低壓氣進(jìn)入喉部與高壓氣混合后由噴射器出口流出，出口壓力為4.2 MPa，模擬后收斂。

2.3 可調(diào)式噴射器現(xiàn)場(chǎng)安裝

2.3.1 試驗(yàn)選井

2.3.2 安裝流程設(shè)計(jì)

2.3.3 現(xiàn)場(chǎng)安裝

2.4 應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

表1 噴射引流氣井安裝概況

在高壓氣壓力一定時(shí)，低壓氣流量隨低壓氣壓力的增大而增大。

在高壓壓力一定時(shí)，引射比隨低壓氣壓力的增大而增大；在高壓氣壓力12 MPa、流量13×104m3/d時(shí)，低壓氣井在壓力為5 MPa時(shí)達(dá)到最大引射比22.4%。

調(diào)節(jié)噴射器手輪，高壓氣壓力與流量呈線性關(guān)系，流量隨壓力增大而增加。

（1）低壓氣壓力不變時(shí)，低壓氣流量隨著高壓氣的壓力呈二次指數(shù)變化，在11～13 MPa范圍內(nèi)達(dá)到最大值，對(duì)應(yīng)的引射比隨高壓氣壓力變化規(guī)律也是一樣；

（2）在高壓氣壓力 12 MPa、流量 13×104m3/d 時(shí)，低壓氣井在壓力為5 MPa時(shí)達(dá)到最大引射比22.4%；

（3）由裝在調(diào)試數(shù)據(jù)得出，可以通過調(diào)節(jié)裝置手輪，來調(diào)整裝置運(yùn)行參數(shù)。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

通過對(duì)噴射引流技術(shù)的優(yōu)化研究，得到以下結(jié)論及認(rèn)識(shí)：

（1）通過噴射裝置數(shù)值模擬、室內(nèi)試驗(yàn)，表明可以通過調(diào)整引射氣井壓力、產(chǎn)量來調(diào)整裝置運(yùn)行參數(shù)，使裝置始終高效運(yùn)行；

（2）通過可調(diào)試噴射引流裝在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣井實(shí)際運(yùn)行參數(shù)，調(diào)節(jié)裝置手輪，使噴射裝置達(dá)到最佳運(yùn)行效果；

（3）目前噴射引流技術(shù)局限于有高壓氣存在的條件下，建議研究只有低壓氣存在的情況下引射器的利用。

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