宋蘇涵

（西安石油大學(xué)機械工程學(xué)院，陜西 西安 710065）

井下渦流工具在蘇里格天然氣井中的應(yīng)用

宋蘇涵

（西安石油大學(xué)機械工程學(xué)院，陜西 西安 710065）

渦流技術(shù)可通過井下工具調(diào)整流態(tài)并實現(xiàn)有效的排水采氣效果，該技術(shù)被應(yīng)用于蘇里格氣田中進行應(yīng)用試驗。本文介紹了該技術(shù)在蘇里格氣井中應(yīng)用試驗的實施方案以及試驗數(shù)據(jù)結(jié)果。

排水采氣；旋流工具；攜液能力

1 前言

長慶油田蘇77-4-4氣井于2011年5月21日投產(chǎn)，初期產(chǎn)量40 000m3/d左右。隨著生產(chǎn)進行，該井產(chǎn)量逐漸下降，2013年1月11日該井產(chǎn)氣量由23 700m3/d突降為13 700m3/d，確定該井積液。為恢復(fù)氣井產(chǎn)能，防止氣井因積液影響生產(chǎn)，急需采取排水采氣措施。蘇77-4-6氣井2011年5月19日投產(chǎn)，初期配產(chǎn)30 000m3/d，單氣井生產(chǎn)產(chǎn)量25 000m3/d左右。隨著生產(chǎn)進行，2013年后該井產(chǎn)量逐漸下降，套壓表現(xiàn)為上升趨勢，氣井積液，為防止影響生產(chǎn)，需開展排水采氣試驗。

采用渦流排水采氣技術(shù)，可通過井下工具把穩(wěn)流流態(tài)調(diào)制成渦旋上升環(huán)膜流態(tài)，并利用其特性提高氣體攜水量，降低最小臨界攜液流量，減小井筒磨阻損失，達到利用氣井自身能量，實現(xiàn)有效的排水采氣效果。本文將對比渦流排水采氣技術(shù)在蘇77-4-4井與蘇77-4-6井中的應(yīng)用以及使用前后效果對比。

2 試驗實施方案

2.1 工具選擇

根據(jù)蘇77-4-4、蘇77-4-6井基本數(shù)據(jù)及生產(chǎn)情況，井下旋流工具結(jié)構(gòu)示意圖見下圖。該工具可投放在專用油管短節(jié)或油管節(jié)箍內(nèi)，通過鋼絲投放作業(yè)，可用于直井和定向井。

2.2 井下渦流工具試驗設(shè)計

2.2 .1 蘇77 -4-4井渦流工具試驗設(shè)計

根據(jù)蘇77-4-4井參數(shù)設(shè)計，選用二套DXR井下渦流工具，串聯(lián)安裝。

表1 蘇77-4-4井渦流工具關(guān)鍵參數(shù)

投放深度設(shè)計：蘇77-4-4井管柱滿足井下工具安裝要求，可直接安裝投撈式井下渦流工具。根據(jù)井下渦流工具平均有效作用深度，需要安裝第二套渦流工具，主要目的是提供渦流流態(tài)接續(xù)。安裝實際深度可根據(jù)實際井況進行調(diào)整，根據(jù)井況一級工具下深取2 000m，二級下深1 000m。

表2 DXR井下渦流工具下入深度表

2.2 .2 蘇77 -4-6井渦流工具試驗設(shè)計

根據(jù)蘇77-4-6井參數(shù)設(shè)計，選用二套DXR井下渦流工具，串聯(lián)安裝。

表3 蘇77-4-4井渦流工具關(guān)鍵參數(shù)

投放深度設(shè)計：蘇77-4-6井管柱滿足井下工具安裝要求，可直接安裝投撈式井下渦流工具。根據(jù)井下渦流工具平均有效作用深度，需要安裝第二套渦流工具，主要目的是提供渦流流態(tài)接續(xù)。安裝實際深度可根據(jù)實際井況進行調(diào)整，根據(jù)井況一級工具下深取2 000m，二級下深1 000m。

表4 DXR井下渦流工具下入深度表

2.2 .3 試驗數(shù)據(jù)分析

蘇77-4-4井于7月2日投放渦流工具，投放后產(chǎn)氣量大幅度增加。

表5 蘇77-4-4井渦流工具試驗前后一個月數(shù)據(jù)對比

從試驗數(shù)據(jù)分析，試驗前1個月平均產(chǎn)氣量18 350.3m3/d，試驗后半個月試驗數(shù)據(jù)平均日產(chǎn)氣量3 476.1m3/d，日增產(chǎn)氣量16 415.8m3/d，增產(chǎn)額度大，達到89.5%，說明渦流工具排水采氣試驗效果理想。試驗后期一個月數(shù)據(jù)出現(xiàn)突降，平均產(chǎn)氣量18 604.3m3/d，比較試驗前數(shù)據(jù)仍有產(chǎn)量提升。

蘇77-4-6井于7月2日投放渦流工具，投放后產(chǎn)氣量增加。

表6 蘇77-4-4井渦流工具試驗前后一個月數(shù)據(jù)對比

從試驗數(shù)據(jù)分析，試驗前1個月平均產(chǎn)氣量5 006.79m3/d，試驗后半個月試驗數(shù)據(jù)平均日產(chǎn)氣量6 086.65m3/d，日增產(chǎn)氣量1 079.86m3/d，增產(chǎn)額度21.57%，說明渦流工具排水采氣試驗效果比較理想，產(chǎn)氣量有所提升。

3 結(jié)論

通過井下渦流工具排水采氣技術(shù)分析及蘇77-4-4.蘇77-4-6井現(xiàn)場試驗，觀察試驗過程，對比試驗前后數(shù)據(jù)，得出以下結(jié)論：井下渦流工具能夠有效排出井筒積液并提高氣井產(chǎn)量。蘇77-4-4井試驗后半個月平均日增產(chǎn)氣量16 415.8m3/d，增產(chǎn)幅度達到89.5%；蘇77-4-6井試驗后1個月平均日增產(chǎn)氣量1 079.86m3/d，增產(chǎn)額度21.57%。同時，井下渦流工具在以下方面起到了作用：

（1）增強攜液能力：井下渦流工具可降低流體中液滴與氣體滑移，使摩擦消耗減少，油管內(nèi)壓力降降低，增大液滴運動的曳力系數(shù)，因此在氣體速度相同時，安裝井下渦流工具的井中氣體可攜帶更多液體，甚至在低速氣井中排出積液，使得能量利用更高效。

（2）增加最終采收率：因為渦流工具可減少油管中的壓力降，降低了能量的損失，使能量更高效地利用。在相同的地層壓

TE377

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1003-5168(2014)03-0087-02