蔣禮剛

摘 要 渦流排水采氣工藝技術是一種新型采氣技術，目前已經(jīng)得到大力應用。文章以該技術為核心，探討了技術原理、相關問題，并且針對其實際應用提出了建議，了解了渦流排水采氣工具內(nèi)部結(jié)構與安裝方法，以期為今后油田開采工作提供有效的參考。

關鍵詞 渦流排水采氣工藝技術 氣田 氣井排水采氣

中圖分類號：TE377 文獻標識碼：A

我國近年來天然氣生產(chǎn)規(guī)模不斷擴張，已經(jīng)有70%的氣田發(fā)展到開發(fā)的中后期階段，這便加劇了氣井出水問題，使氣田產(chǎn)量逐年遞減。為了解決這一問題，有關人員研究出了水氣藏排水采氣工藝技術。實際采氣期間，氣井市場會出現(xiàn)氣水同產(chǎn)這一問題，產(chǎn)水量的提升，使天然氣生產(chǎn)面臨產(chǎn)量與穩(wěn)定性方面的問題。渦流排水采氣工藝屬于新型的高效率技術，在氣井排水采氣的操作中加以運用是提高產(chǎn)量的有效手段，但是當前我國對于該技術參數(shù)以及下入深度方面的研究依然有較大的提升空間。

1渦流排水采氣工藝技術原理

渦流排水采氣技術可以同時在氣井井下作業(yè)以及地面輸氣中加以運用，是一項有廣大發(fā)展前景的新型技術。渦流排水采氣原理是以流體介質(zhì)為基礎，將其流體運動模式加以改變，將原本的垂直向上紊流流態(tài)轉(zhuǎn)變成降低流體流動截面積的螺旋狀向上渦旋層流，最大程度的避免油管流動摩阻、滑脫損失現(xiàn)象，通過氣體膨脹能量達到流體攜液舉升性能提升的目的，井下渦流排水采氣運行如圖1所示。

2渦流排水采氣工藝技術相關問題

2.1參數(shù)優(yōu)化方面

渦流工具參數(shù)有結(jié)構參數(shù)、工作參數(shù)，結(jié)構參數(shù)中包含螺旋帶螺旋角與旋向、入口截面直徑這兩個部分，工作參數(shù)則包含入口氣液比與入口流速這兩個部分。對參數(shù)進行優(yōu)化，是當前排水采氣作業(yè)中需要關注的主要環(huán)節(jié)，主要通過Fluent軟件對變量進行控制，將渦流工具模型螺旋角度以及旋向等進行改變，針對軟件所得結(jié)果進行對比分析，獲得主要參數(shù)。這一過程中存在的問題在于，操作人員對于軟件操作水平有待提升，導致數(shù)據(jù)結(jié)果有失準確性，直接對渦流排水采氣作業(yè)效率造成影響。

2.2下入深度方面

渦流排水采氣作業(yè)期間，渦流工具的下入深度主要是以施工經(jīng)驗為依據(jù)獲得，很少展開實際計算，這一操作的原理是通過Beggs—Brill對井筒氣液比分布情況進行計算，從而確定最優(yōu)入口氣液比，以此視為渦流工具實際下入深度。當獲得了井下入渦流工具之后，增產(chǎn)效果非常顯著，渦流工具也會發(fā)揮排液的作用。通過實際計算可知，下入深度和計算得出的下入深度二者相近，由此也代表上述模擬計算方式同樣適用于實際設計環(huán)節(jié)，能夠獲得非常明顯的增產(chǎn)效果。然而問題在于，設計結(jié)果只能夠在于模擬條件相近的情況中加以應用，針對一些條件不同的井下渦流排水采氣工具設計工作，要按照生產(chǎn)規(guī)定與氣井呈現(xiàn)出的特點，展開模擬計算。

3渦流排水采氣工藝技術應用

3.1構成

井下渦流排水采氣配套工具中包括渦流變速體、打撈器、打撈頭、接箍擋環(huán)等器件。

3.2安裝

（1）級數(shù)坐放、安置深度的設計。處于正常運行狀態(tài)的井下渦流排水工具，液位處于接近油管底的部位，單級井下渦流工具的作用深度約為2280m，在施工之前要按照氣井的實際情況與井深，對井下渦流排水采氣工具的級數(shù)以及井內(nèi)工具所處設置進行優(yōu)化設計，使液位維持在合適的高度。

（2）油管柱要保證清潔性，對座節(jié)深度進行檢查，井下渦流排水采氣工具在真正運行之前，要通過井規(guī)以及刮管器進行通井，使油管保證暢通性。

（3）鋼絲、測井電纜等投放工具以串連接的方式放置于打撈頭的上方，井下渦流排水工具則利用鋼絲、測井電纜緩緩放置油管柱。

（4）井下渦流排水采氣工具可以被放置在專用油管短節(jié)中。

（5）如果之前沒有安裝座節(jié)，那么在工具安裝時則需要先安裝接箍擋環(huán)。正式作業(yè)之前，使用卡簧固定彈簧板，保證彈簧板下端始終處于收緊的狀態(tài)。

3.3應用建議

氣井渦流排水采氣技術已經(jīng)在國內(nèi)外得到大力推廣并使用。我國以大慶徐深氣田為首對其展開了應用，并且獲得了十分顯著的效果，渦流排水采氣工具中的螺旋形流動將氣井臨界攜液氣量加以降低，憑借氣體本身自帶的膨脹能量，提升流體攜液舉升性能，使氣井攜液量提升了13%，摩擦損失則降低了14%。為了使氣井渦流排水采技術發(fā)揮出最大的效用、需要有關人員積極總結(jié)之前的經(jīng)驗，結(jié)合氣田開發(fā)的實際情況，深入展開渦流排水采氣工藝技術研究，遵循選井原則，采用合理的設計、坐放手段，從多個方面對工藝技術進行組合，借鑒國外成功經(jīng)驗，全面提升排水采氣工藝技術水平，保證氣田開采穩(wěn)定性以及產(chǎn)量。

4結(jié)束語

綜上所述，通過渦流排水采氣工藝技術在油田開采中的應用，可知其增產(chǎn)、攜液能力的優(yōu)勢。盡管該技術依然存在較大的提升空間，但是應用性能卻已經(jīng)得到肯定。要想發(fā)揮出渦流排水采氣工藝技術的優(yōu)勢，需要積極總結(jié)經(jīng)驗，結(jié)合我國氣田開發(fā)情況，展開深入研究，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

參考文獻

[1] 楊旭東，衛(wèi)亞明，肖述琴， 等.井下渦流工具排水采氣在蘇里格氣田探索研究[J].鉆采工藝，2017（06）：125-127.