摘 要:針對(duì)低壓低產(chǎn)氣井排水采氣問(wèn)題,本次研究結(jié)合我國(guó)低壓低產(chǎn)氣井的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀,首先對(duì)其排水采氣的必要性進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,對(duì)目前常見(jiàn)的多種低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝進(jìn)行研究對(duì)比,為推動(dòng)低壓低產(chǎn)氣井的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。研究表明:排水采氣是確保低壓低產(chǎn)氣井產(chǎn)量的基本工作,目前常見(jiàn)的低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝技術(shù)主要有以柱塞為動(dòng)力的工藝技術(shù)、以連續(xù)油管為裝置的工藝技術(shù)、車載壓縮機(jī)氣舉工藝技術(shù)、天然氣連續(xù)循環(huán)采氣技術(shù)以及氣舉--泡排相結(jié)合工藝技術(shù)等,每種技術(shù)都有自身的適用范圍,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中需要根據(jù)氣井的開(kāi)發(fā)情況進(jìn)行合理的選擇。
關(guān)鍵詞:低壓低產(chǎn)氣井;排水采氣;必要性;工藝技術(shù);適用范圍
0 前言
我國(guó)低壓低產(chǎn)氣井的數(shù)量相對(duì)較多,在對(duì)低壓低產(chǎn)氣井進(jìn)行開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,非常容易出現(xiàn)積水積液?jiǎn)栴},積水積液?jiǎn)栴}的出現(xiàn)會(huì)對(duì)氣井的產(chǎn)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,嚴(yán)重時(shí)還可能使得氣井報(bào)廢,這對(duì)于氣田的生產(chǎn)作業(yè)而言十分不利[1]。針對(duì)低壓低產(chǎn)氣井排水采氣的工藝技術(shù)問(wèn)題,本次研究結(jié)合目前我國(guó)氣田企業(yè)排水采氣工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀,對(duì)排水采氣的必要性進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,對(duì)常見(jiàn)的工藝技術(shù)進(jìn)行介紹和對(duì)比,指出每種技術(shù)的適用范圍,為推動(dòng)該領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1 低壓低產(chǎn)氣井排水采氣必要性分析
在進(jìn)行天然氣開(kāi)發(fā)作業(yè)的過(guò)程中,只有對(duì)氣井進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā),才能更有效的獲取更多的天然氣資源,在獲取天然氣后需要使用集輸系統(tǒng)和處理系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行處理,然后才能輸送給用戶,這是天然氣生產(chǎn)作業(yè)的全部過(guò)程。目前,國(guó)內(nèi)外都有對(duì)天然氣進(jìn)行過(guò)度開(kāi)發(fā)的狀況,這使得很多氣井產(chǎn)生了低壓低產(chǎn)的基本特點(diǎn),由于天然氣的開(kāi)采需要地層具有一定的能量,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)自噴生產(chǎn),如果氣井的自噴能力嚴(yán)重下降,則會(huì)對(duì)氣井的產(chǎn)能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。受到地層壓力以及地層含水情況的影響,氣井內(nèi)會(huì)出現(xiàn)積水積液?jiǎn)栴},積水積液又會(huì)導(dǎo)致氣井的自噴能力降低,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生影響。針對(duì)積水積液?jiǎn)栴},氣田企業(yè)會(huì)采取一定的排水采氣措施,進(jìn)而保證氣井的產(chǎn)量以及生產(chǎn)效率,由此可見(jiàn),低壓低產(chǎn)氣井的排水采氣工藝技術(shù)對(duì)于推動(dòng)天然氣行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展十分重要[2]。
2 低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝技術(shù)研究
2.1 以柱塞為動(dòng)力的工藝技術(shù)
所謂以柱塞為動(dòng)力的工藝技術(shù)主要指的是將柱塞作為動(dòng)力來(lái)源,進(jìn)而將氣井內(nèi)的液體托舉出地面,具體分析就是依靠柱塞的往復(fù)式運(yùn)動(dòng),由于其運(yùn)動(dòng)是在井筒內(nèi)進(jìn)行,依靠其運(yùn)動(dòng)可以將井內(nèi)的液體帶出地面,這屬于一種間歇排液的措施,由于氣體自身就具有一定的能量,在氣體升高的過(guò)程中,可以推動(dòng)柱塞一起運(yùn)動(dòng),通過(guò)該種措施柱塞可以攜帶更多的液體,可以將積液?jiǎn)栴}對(duì)低壓低產(chǎn)氣井產(chǎn)生的影響降低至最低。該種技術(shù)應(yīng)用成本相對(duì)較低,且使用相對(duì)較為方便,所以在我國(guó)很多氣田中都已經(jīng)得到了成功的應(yīng)用,但是如果氣井的結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜,使用該項(xiàng)技術(shù)的效果將會(huì)嚴(yán)重下降,這主要是因?yàn)樵跉饩Y(jié)構(gòu)復(fù)雜的前提下,柱塞攜帶液體向地面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,大量的液體可能會(huì)再次滲漏到地層之中,這樣只能在一定程度上減輕井底的積液?jiǎn)栴},并無(wú)法完全解決井底的積液?jiǎn)栴}。
2.2 以連續(xù)油管為裝置的工藝技術(shù)
對(duì)于低壓低產(chǎn)氣井而言,也可以使用連續(xù)油管對(duì)其進(jìn)行排水采氣,由于該項(xiàng)技術(shù)操作相對(duì)較為簡(jiǎn)單,在應(yīng)用的過(guò)程中并不需要進(jìn)行修井作業(yè),所以應(yīng)用的成本相對(duì)較低,所以受到了很多氣田企業(yè)的歡迎。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中,主要是使用連續(xù)油管來(lái)代替抽油桿,通過(guò)該項(xiàng)措施可以使得井底液體的流動(dòng)速度加快,氣井的排液能力提升,該項(xiàng)措施進(jìn)行排水采氣的效率相對(duì)較高。但是對(duì)于某些氣田而言,受到地質(zhì)狀況的約束,無(wú)法使用連續(xù)油管來(lái)代替抽油桿,因此也無(wú)法使用該項(xiàng)措施進(jìn)行排水采氣作業(yè),因此,在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中,首先需要進(jìn)行可行性調(diào)研和分析,不可盲目的選擇[3]。
2.3 車載壓縮機(jī)氣舉工藝技術(shù)
在使用車載壓縮機(jī)氣舉工藝技術(shù)的過(guò)程中,氣田企業(yè)首先需要引入大功率的車載壓縮機(jī),使用壓縮機(jī)做功的方式,對(duì)空氣進(jìn)行有效的壓縮,然后將壓縮后的空氣注入到氣井之中,被壓縮的空氣將會(huì)與井底的液體結(jié)合,進(jìn)而使得井底產(chǎn)生了大量的起泡,由于井底的天然氣自身具有一定的壓力,在天然氣壓力的作用下,可以將井內(nèi)的液體起泡推出井外,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)排水采氣的基本目的。在實(shí)際應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中,工作人員需要使用壓縮機(jī)向氣井內(nèi)源源不斷的注入壓縮空氣,天然氣會(huì)攜帶液體泡沫排出到外界環(huán)境之中。目前,該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)某氣田中得到了成功的應(yīng)用,在一周之內(nèi)使得八口氣井得到了復(fù)產(chǎn),只有一口氣井由于封隔器損壞問(wèn)題沒(méi)有得到復(fù)產(chǎn),到目前為止,該項(xiàng)技術(shù)所帶來(lái)的天然氣收益達(dá)到了70萬(wàn)m3以上,氣井的排液能力得到了明顯的提升。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中,由于需要使用大功率的車載壓縮機(jī),所以會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加,同時(shí),由于將壓縮狀態(tài)的空氣注入到井底,這就對(duì)井底設(shè)備的可靠性產(chǎn)生的一定的要求,如果井底設(shè)備的可靠性相對(duì)較差,壓縮的空氣可能會(huì)對(duì)其產(chǎn)生破壞作用。在另一方面,應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)不會(huì)對(duì)外界環(huán)境以及地層環(huán)境產(chǎn)生污染問(wèn)題,也不會(huì)對(duì)地層的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。
2.4 天然氣連續(xù)循環(huán)工藝技術(shù)
所謂的天然氣連續(xù)循環(huán)工藝技術(shù)主要是使用壓縮機(jī)為動(dòng)力,將氣井生產(chǎn)的天然氣經(jīng)過(guò)一定的壓縮處理以后再次注入到低壓低產(chǎn)氣井之中,這些被注入的天然氣會(huì)沿著采氣管道向井外溢出,在經(jīng)過(guò)分離處理以后,在壓縮機(jī)提供動(dòng)力的前提下,會(huì)被重新注入到地層之中,通過(guò)加快整個(gè)循環(huán)的過(guò)程中,可以使得井筒內(nèi)溢出天然氣的速度不斷增加,通過(guò)天然氣的循環(huán)可以將井底的積液攜帶出地面,這就是該項(xiàng)技術(shù)的基本原理。在使用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中,需要使用標(biāo)準(zhǔn)口徑的采氣管道,井底不能出現(xiàn)嚴(yán)重的出砂問(wèn)題,否則將會(huì)造成采氣管道堵塞問(wèn)題,在另一方面,該項(xiàng)技術(shù)克服了其他類型排水采氣技術(shù)的缺點(diǎn),同時(shí),還可以將井底的壓力控制在合理的范圍內(nèi),就算井底已經(jīng)不存在天然氣,仍然可以繼續(xù)將井底的積液排出,由此可見(jiàn),這是一種應(yīng)用效果相對(duì)較好的排水采氣技術(shù)。目前,該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外低壓低產(chǎn)氣井中已經(jīng)得到了大面積的推廣和應(yīng)用,應(yīng)用的成本相對(duì)較低,操作也相對(duì)較為方便,未來(lái)需要在我國(guó)的氣田企業(yè)中推廣該項(xiàng)技術(shù)。
2.5 氣舉--泡排相結(jié)合工藝技術(shù)
氣舉--泡排相結(jié)合的工藝技術(shù)屬于一種較為先進(jìn)的排水采氣技術(shù),對(duì)于低壓低產(chǎn)氣井而言,在使用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的排液量,對(duì)環(huán)境的要求相對(duì)較高,但是在使用該項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程中不會(huì)受到井內(nèi)物質(zhì)的影響,或者受井內(nèi)物質(zhì)的影響相對(duì)較小,對(duì)于間歇式的自噴氣井應(yīng)用效果相對(duì)較好,該項(xiàng)技術(shù)的設(shè)備操作也相對(duì)較為簡(jiǎn)單,可以很快的取得收益。該項(xiàng)技術(shù)的基本原理就是將壓縮機(jī)和泡排棒相互結(jié)合,使用壓縮機(jī)將氣體注入到氣井之中,使得井底的積液可以隨著采氣管道所排出,液柱的高度也可以處于正常范圍之內(nèi),該項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)氣井連續(xù)生產(chǎn)的功能。氣舉--泡排技術(shù)相對(duì)較為新穎,在應(yīng)用的過(guò)程中也可以使得井底的積液變?yōu)榕菽问剑M(jìn)而使得排水采氣的難度可以得到有效的降低,排液工作進(jìn)行的更加順利。
3 結(jié)論
通過(guò)本次研究可以發(fā)現(xiàn),對(duì)于低壓低產(chǎn)氣井而言,如果井底產(chǎn)生嚴(yán)重的積液?jiǎn)栴},就會(huì)對(duì)其產(chǎn)能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,因此,對(duì)其進(jìn)行排水采氣十分重要。目前低壓低產(chǎn)氣井的排水采氣技術(shù)主要有以柱塞為動(dòng)力的工藝技術(shù)、以連續(xù)油管為裝置的工藝技術(shù)、車載壓縮機(jī)氣舉工藝技術(shù)、天然氣連續(xù)循環(huán)采氣技術(shù)以及氣舉--泡排相結(jié)合工藝技術(shù)等類型,氣田企業(yè)需要根據(jù)自身的實(shí)際情況合理的選擇排水采氣技術(shù)方法。
參考文獻(xiàn):
[1]鞏凱房.基于低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝技術(shù)的分析與研究[J].石化技術(shù),2015(3):91-92.
[2]王玉民.低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技與創(chuàng)新,2016(05):144.
[3]張沖.低壓低產(chǎn)氣井排水采氣工藝技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理,2019(18):179-180.
作者簡(jiǎn)介:
張貴陽(yáng)(1990- ),男,內(nèi)蒙古通遼人,采氣高級(jí)工,從事采輸天然氣工作。