陳兵鋒 中石化江漢油田采油氣工程技術(shù)服務(wù)中心

一、前言

涪陵頁巖氣田開發(fā)對(duì)象主要為頁巖氣藏，隨著生產(chǎn)時(shí)間延長，積液水淹井逐漸增多，頁巖氣不能正常產(chǎn)出，生產(chǎn)效果不佳，有一種類型的井：即低壓高滲氣井，這一類型的井用常規(guī)方法氣舉往往無法排出井內(nèi)積液，從而無法成功復(fù)產(chǎn)。通過技術(shù)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)對(duì)該類型的井可采用先反舉后停機(jī)放噴的方式作業(yè)，使該類型的氣井順利排出積液，恢復(fù)正常生產(chǎn)。

二、氣舉原理

氣舉是將管網(wǎng)天然氣通過增壓設(shè)備變?yōu)楦邏簹怏w注入井筒，依靠氣體的能量把井筒積液舉升至地面。該工藝對(duì)因水淹停產(chǎn)井復(fù)產(chǎn)效果明顯，適用于氣井不同的周期階段，且停產(chǎn)前生產(chǎn)能力越高，復(fù)產(chǎn)效果越好。氣舉工藝原理簡單、排液能力強(qiáng)、成本低、見效快。增壓設(shè)備性能、選井的好壞和井筒管柱結(jié)構(gòu)是決定該工藝成功與否的重要因素。

氣井包含正舉和反舉兩種方式。

正舉：從油管內(nèi)注入氣體，井內(nèi)液體由油套環(huán)空返出。該工藝高壓時(shí)間持續(xù)較短，但排液不徹底。

反舉：從油套環(huán)空注入氣體，井內(nèi)積液由油管排出。該工藝高壓時(shí)間持續(xù)長，排液比較徹底，是氣舉施工是最常用的手段。

低壓高滲氣井是指在氣舉施工中井壓較低（通常不超過10MPa），地層滲透率較高的井，通常是使用反舉方式氣舉。

三、原因分析

低壓高滲氣井在氣舉施工中，氣舉壓縮井向井內(nèi)注氣，當(dāng)井內(nèi)壓力上漲到一定數(shù)值后，壓力就穩(wěn)定在該數(shù)值，不能繼續(xù)上漲，且油壓和套壓是同時(shí)上升的，此時(shí)放噴，油壓和套壓會(huì)立即下降，壓縮井繼續(xù)向井內(nèi)注氣氣舉，往往放噴出口只出氣，不出液，或者出少量液體，達(dá)不到排出井內(nèi)積液的目的。

由于該類型的井地層滲透率高，反舉時(shí)，當(dāng)套壓達(dá)到地層壓力的臨界值后，在套壓的作用下，井內(nèi)的積液會(huì)被擠入地層中，直至油管底部的積液也被擠入地層，此時(shí)油套連通，油壓和套壓同時(shí)下降，繼續(xù)注氣，只是氣體從壓縮機(jī)進(jìn)入套管，再從套管進(jìn)入油管，難以起到排液作用。

四、措施對(duì)策

低壓高滲氣井在反舉的壓力下，將積液擠入地層后，會(huì)逐漸使地層壓力趨于飽和，進(jìn)而要釋放壓力，因此，只要撤銷對(duì)地層持續(xù)加壓，地層就能吐出積液，而此時(shí)的積液是氣液混合液體，比重輕于氣舉前的積液，氣舉前的積液將地層壓死，無法生產(chǎn)。

在反舉施工使地層的壓力飽和后，且放噴口無液返出的情況下，應(yīng)對(duì)停止向井內(nèi)注入氣體，讓地層自動(dòng)釋放壓力，由于地層吐出的是液氣混合的液體，比重較輕，比較容易被上升的氣流帶出。因此，停止向井內(nèi)注氣并讓氣井自噴，就能逐步排出井內(nèi)積液，恢復(fù)生產(chǎn)。

五、應(yīng)用實(shí)例

以焦頁24-4HF井為例該井是一個(gè)典型的低產(chǎn)高滲氣井，油管下深3053.75m，垂深2694.26m，氣層中部壓力7.56MPa（流壓），油管規(guī)格∮73.05×5.51mm。該井因井筒積液導(dǎo)致生產(chǎn)效果不佳，通過高壓硬管線接至氣舉井套管入口進(jìn)行反舉。氣舉施工前，該井的套壓為6.78MPa，油壓為6.6MPa，二者近似相同。9：55啟機(jī)反舉，壓縮機(jī)施工排量600m3/h，進(jìn)氣壓力4.67MPa。10：34開油管放噴點(diǎn)火，火焰高度3-4m，油套壓力同時(shí)下降。11：15套壓2.36MPa，油壓0.21MPa，無液返出，停機(jī)，即停止向井內(nèi)注氣。此時(shí)地層壓力達(dá)到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。11：27套壓開始上升，11：40放噴出口開始返液，即積液開始排出井內(nèi)。16：00套 壓3.98MPa， 油 壓1.48MPa，出口液量少，火焰高度3-4m，關(guān)閉放噴閘門，倒閘門進(jìn)站生產(chǎn)。當(dāng)日氣舉排液16m3，放噴氣量約10000m3。

次日，同樣的方法，再次排液。9：20啟機(jī)反舉，壓縮機(jī)施工排量600m3/h，進(jìn)氣壓力4.65MPa，套壓 4.8MPa，油壓4.67MPa。10：12開油管放噴點(diǎn)火，火焰4-5m，油套壓力同時(shí)下降。10：23套壓6.4MPa，油壓2MPa，無液返出，停機(jī)。此時(shí)地層壓力達(dá)到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。10：54套壓降至0.58MPa開始上升，10：59放噴出口開始返液。12：35啟機(jī)反舉，壓縮機(jī)施工排量600m3/h，進(jìn)氣壓力4.61MPa，套壓3.26MPa，油壓1.4MPa。14：20套壓 4.5MPa，油壓1.4MPa，停機(jī)。此時(shí)地層壓力達(dá)到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。15：20套壓4.87MPa，油壓4.65MPa，出口液量少，火焰高度4-5m，關(guān)閉放噴閘門，倒閘門進(jìn)站生產(chǎn)。

當(dāng)日氣舉排液12m3，放噴氣量約10000m3。

通過兩天的氣舉加氣井自噴的措施后，該井進(jìn)站瞬時(shí)產(chǎn)量7×104m3，共排出積液16m3，復(fù)產(chǎn)效果較好。

該井如果僅使用反舉，無法排出井內(nèi)積液，最后達(dá)不到氣舉效果。在反舉向地層補(bǔ)給能量后，通過地層自身的能量將積液排出，達(dá)到了復(fù)產(chǎn)的目的。

六、結(jié)論

經(jīng)過實(shí)踐探索，我們發(fā)現(xiàn)通過持續(xù)注氣使低壓高滲井的地層壓力飽和后，停止注氣，快速放噴，能夠有效地恢復(fù)該類井的正常生產(chǎn)。通過該方法成功復(fù)產(chǎn)低壓高滲井45井次，取得了良好的實(shí)踐效果，為提高頁巖氣田的最終采收率做出了積極貢獻(xiàn)。建議對(duì)低壓高滲頁巖氣井進(jìn)行壓力、產(chǎn)量變化分析，找出該類井的水淹臨界點(diǎn)，在產(chǎn)量和壓力達(dá)到臨界點(diǎn)之前進(jìn)行放噴，即可恢復(fù)生產(chǎn)，進(jìn)一步降低開發(fā)成本。