李華 李志敏 王文君 韓鵬 路秋銘 李衛(wèi)兵

摘要：氣井在生產(chǎn)過程出現(xiàn)積液會(huì)極大的影響產(chǎn)量，嚴(yán)重時(shí)造成停產(chǎn)，恢復(fù)因積液停噴井成了目前氣田開發(fā)所面臨的問題。討論了影響氣井產(chǎn)能的諸多因素，分析了產(chǎn)水氣井的攜液能力，以靖邊氣田為例，探討了目前常見的積液井復(fù)產(chǎn)工藝，為后續(xù)氣井排液措施制定提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：輸氣管道；腐蝕性；腐蝕防護(hù)；緩蝕劑

中圖分類號(hào)：TE377[HTH]文獻(xiàn)識(shí)別碼：A[HT]

靖邊氣田位于陜北斜坡中部、中央古隆起東北側(cè)，北東向走向，屬于低孔、低滲低豐度的復(fù)雜氣田。主力投產(chǎn)層位為馬五組1+2氣層，深度一般為3000～3800m，根據(jù)已開采氣井化驗(yàn)分析，天然氣硫化氫含量較低，產(chǎn)水井隨機(jī)分布，無(wú)統(tǒng)一氣水界面，部分井由于積液而導(dǎo)致停噴[1]。平面上產(chǎn)水氣井多分布于西部區(qū)域，各生產(chǎn)層位積液停噴井皆有出現(xiàn)，積液停噴成為了影響單井產(chǎn)量的重要因素之一，針對(duì)積液井的復(fù)產(chǎn)工藝的實(shí)施，對(duì)提高產(chǎn)量顯得尤為重要。

1 氣井產(chǎn)能影響因素

1.1 采氣管柱尺寸對(duì)產(chǎn)氣量影響

不同管徑尺寸對(duì)流體在流過時(shí)的壓力損失和攜液能力都大不相同，根據(jù)氣井?dāng)y液理論分析表明，生產(chǎn)管柱內(nèi)徑越大，需要的自噴攜液能力越強(qiáng)，不利于排水。因此，當(dāng)氣井?dāng)y液量增大時(shí)，可考慮采用小管徑尺寸進(jìn)行生產(chǎn)[2]。

根據(jù)流入動(dòng)態(tài)曲線及不同管徑下流出動(dòng)態(tài)曲線，繪制成相關(guān)數(shù)據(jù)圖，見下圖。分析得到，管柱尺寸從1 in增大到2 in時(shí)，產(chǎn)氣量增幅較大，之后再增大管徑后產(chǎn)氣量增幅減小。

油管尺寸與產(chǎn)氣量關(guān)系圖

1.2 井口壓力對(duì)產(chǎn)氣量影響

井口壓力為流體受井底流壓驅(qū)使作用，流到井口后的剩余壓力，依據(jù)不同井口壓力下流入和流出動(dòng)態(tài)曲線的，可以得到當(dāng)井口壓力逐漸降低時(shí)，即地層壓力假設(shè)不變，生產(chǎn)壓差增大，井底流壓降低，來(lái)提高氣井的產(chǎn)量。當(dāng)氣井產(chǎn)量降低時(shí)，可以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)嘴，來(lái)提高氣井產(chǎn)量，增強(qiáng)攜液效果。而地層壓力降低后，只能通過關(guān)井恢復(fù)地層壓力。

1.3 影響氣井產(chǎn)能因素

（1）地層產(chǎn)水，井底積液后回壓增大，壓制氣體流入井筒；

（2）氣體從地層流入井筒后，由于溫度壓力發(fā)生變化，形成水合物堵塞井筒；

（3）回壓增大，增大了氣體流出阻力；

（4）流體在管柱內(nèi)摩阻較大，影響流體流動(dòng)。

2 產(chǎn)水氣井?dāng)y液能力分析

采用李閩氣井極限攜液流量來(lái)進(jìn)行分析，見式1，式2。分析認(rèn)為，管柱尺寸的增大，使得攜液流量增大，當(dāng)井深增大時(shí)，臨界流速降低，流量增大。后期采氣過程，建立采用小管徑進(jìn)行排水采氣[3]。

氣井最小攜液流速：

νg=2.54ρL-ρgσ/ρ2g式1

對(duì)應(yīng)最小攜液流量：

qsc=2.5×108Apνg/ZT式2

式中， vg—?dú)饩乓鹤钚×魉?，m/s；ρL—液體的密度，kg/m3；ρg—天然氣密度，kg/m3；σ—?dú)庖罕砻鎻埩Γ琋/m；A—油管截面積，m2；p—壓力，MPa；T—溫度，K；Z—p，T條件下的氣體偏差因子；qsc—產(chǎn)氣量，m3/d。

3 積液井復(fù)產(chǎn)工藝

對(duì)以往靖邊氣田積液井復(fù)產(chǎn)工藝技術(shù)的實(shí)施進(jìn)行充分的調(diào)研，對(duì)比不同的復(fù)產(chǎn)工藝措施，并進(jìn)行總結(jié)和分析。

3.1 高壓氮?dú)鈿馀e

針對(duì)孤立單井或附近無(wú)氣源井能進(jìn)行注氣的單井，采用高壓制氮車將空氣處理或轉(zhuǎn)化成氮?dú)夂吭?5%的氣體，并利用增壓機(jī)進(jìn)行增壓，然后注入井筒內(nèi)，利用注入氣的膨脹降低井筒內(nèi)流體柱靜壓，同時(shí)注入氣也提高了井筒氣體的攜液能力，將井筒內(nèi)積液攜帶出井口，恢復(fù)單井產(chǎn)能。

3.2 套管引流

針對(duì)套管與油管連通，且套管環(huán)空體積較大，遠(yuǎn)大于油管內(nèi)體積的特點(diǎn)，進(jìn)行快速的套管開井，使得積液流入套管，以減少油管內(nèi)積液，降低油管內(nèi)積液高度和回壓，達(dá)到排液生產(chǎn)的目的。

3.3 連續(xù)油管氣舉

連續(xù)油管工藝已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外相當(dāng)成熟，利用連續(xù)油管車將小口徑連續(xù)油管放入井筒內(nèi)深部，再利用制氮車進(jìn)行制氮，然后注入連續(xù)油管內(nèi)，將井筒內(nèi)積液快速的排除井口。該工藝特點(diǎn)是效率高、氣舉效果好，但成本高昂。

3.4 井口放噴

針對(duì)井筒內(nèi)積液，但地層能量充足的井，向井筒內(nèi)注入發(fā)泡劑，進(jìn)行短時(shí)間的開井放噴，提高井筒內(nèi)流體流速，迅速增強(qiáng)氣井?dāng)y液能力，起到排出積液的作用。

3.5 小管徑+泡排

利用小管徑生產(chǎn)，并從油管內(nèi)注入發(fā)泡劑，減少液體表面張力和氣體滑脫，使得井底積液能有效的排出。但該工藝在以往的實(shí)施過程，出現(xiàn)了措施效果不佳的案例，因此實(shí)施前需要論證，確保措施的有效性。

4 結(jié)語(yǔ)

就目前已實(shí)施井來(lái)看，采用小管徑+泡排+氣舉聯(lián)合工藝，能較為有效的實(shí)現(xiàn)排出積液恢復(fù)生產(chǎn)。但在實(shí)施過程，需要對(duì)單井情況進(jìn)行詳細(xì)分析，包括積液深度、地層壓力、水竄可能性、儲(chǔ)量規(guī)模等，分析措施的潛力和經(jīng)濟(jì)效果，選擇最佳的工藝手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙明，張紫陽(yáng)，于蘇浩，等.下古氣井積液規(guī)律及排水采氣措施探討[J].石油化工應(yīng)用，2016，35（4）：6163，68.

[2]郭玲玲，李巖，吳學(xué)松，等.含水氣井積液診斷及分析新方法[J].天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì)，2016，10（2）：4346.

[3]朱迅，張亞斌，馮朋鑫，等.蘇里格氣田數(shù)字化排水采氣系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].鉆采工藝，2014，37（1）：4749.

作者簡(jiǎn)介：李華，男，2011年畢業(yè)于成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，同年進(jìn)入長(zhǎng)慶油田第一采氣廠工作，目前從事油氣田開發(fā)工作。