关于低压低产气井排水采气工艺技术探究

关于低压低产气井排水采气工艺技术探究

陈晨许超

渤海钻探油气合作开发分公司

摘要：通过对低压低产气井排水采气工艺技术的研究，解决低压低产气井的产量问题，提高天然气井的产能，达到气田开发的目标。各种排水采气工艺技术的优化，依据气田自身的特点，选择合适的排水采气工艺，排出井内的积液，完成天然气井的开采任务。所以，分析与探究低压低产气井排水采气工艺技术对提高天然气资源的开发以及采收率有着极为积极的现实意义。为此，下文将归纳与总结几种当前我国使用频率较高的低压地产气井排水采气工艺技术，以供参考。

关键词：低压低产气井；排水采气；工艺技术；分析

1天然气井生产概述

在气田生产过程中，天然气的开采，依靠气层本身具有的能量，达到自喷生产的目的。随着开采时间的延续，会出现低压的情况。如果天然气井的产量过低，很难将更多的液体携带到地面上来，引起井下积液的现象出现。严重时导致气井停产，必须进行排液处理，才能恢复天然气井的生产，因此，排水采气工艺技术的应用，能够解除天然气井的井下积液问题，保证天然气井的产能。

2泡沫排水采气工艺技术分析

2.1工艺原理

泡沫排水采气工艺技术原理主要在于将特定体积的起泡剂注入到井筒内，以产生大量低密度含水泡沫，并让其和积液充分混合，在天然气气流交换过程中，生产许多泡沫，而泡沫间的空隙会不断升高液位，久而久之，泡沫的上升所产生的气流会带着井底中的杂质排出井筒内。在此过程中不仅能够有效将井筒能耗降低，且还能够将气体滑脱的现象减少，使得气井的携液综合能力上升，使得井底得到清洁。

2.2工艺要求

该项工艺技术主要适用于矿井深度小于3500m，每日产液量小于101m3，井底温度小于120℃的作业环境下。

2.3加注工艺

第一，加注起泡剂。起泡剂主要是使用注醇管线与注醇泵将其注到井筒内。第二，加注消泡剂。因为在对外输送天然气前，需要进行集中脱水处理，所以，就需要加注消泡剂。不仅如此，加热气井中产出的液体后，同样要加注消泡剂，以将泡沫去除，从而防止由于脱水而对环境造成污染。第三，加注使用量与水平。通常情况下都是根据当天气井水量来决定实际加注浓度以及用量。一般情况下使用起泡剂的数量占每天产水量的0.3%左右。在具体加注时，起泡剂应先使用清水进行稀释，之后才开始加注，保证起泡剂稀释后浓度为之前的1/30。

3低压低产气井排水采气工艺技术

3.1泡沫排水采气技术

如果气井的自喷能力不佳，气流速度达临界流速，可以采取泡沫排水采气工艺，效果较为显著。该技术工艺是对携液能力不佳的气井注入表面活性剂，在天然气流搅动力量的作用下，其会和底积液混合为一体，液体的表面张力会降低，出现较多稳定的含水泡沫，气体滑脱损失量减少，有效的减小了气液混合物的密度，减少自喷井油管内的摩擦阻力带来的损失，井内的重力梯度也会大幅度减少，井底回压大大减少，使井底压力与井口压力保持一致，气流更加方便的将井底积液带出地面，再在其中添加消泡剂，使气水分离，提高气井的产量。该工艺主要是充分发挥出地层自身能量的效能，达到举升的目的，其成本较低，效果明显，且经济效益良好，不需要使用特殊的设备，举升过程和与自喷生产基本一致，操作较为方便，不需要关闭气井就能够进行，且无需开展修井作业。

3.2涡轮泵排水采气

涡轮泵属于液力涡轮驱动的井下泵，以高速的水力涡轮作为驱动源，更好的驱动井下的离

心泵采油，其可靠性高，实际工作中可随时调节，占用面积小，更是耐高温且抗腐蚀，涡轮斜井泵排液采气可适用于许多井深，其排量亦大，并能够很好的控制，可用其进行斜井

开采。地面动力液可被注进井下，从而驱动涡轮，这时转动的涡轮就带动泵开始旋转，之后就可达到将井液携带于地面上的目的。涡轮泵可耐300℃，耐腐蚀性亦是极高。

3.3塞气举排水采气工艺技术

根据笔者分析可知，柱塞气举排水采气工艺技术主要由太阳能面板、传感器、自动控制器以及过滤调压装置等部件组成。该技术工艺原理则是，首先在气液二者间使用柱塞作机械界面，随后柱塞的反复举液运动则借助于气井本身能量来实现，这样一来不但能够有效地防止气井液体回落和气体上冲，并且对于提升举液效率也大有帮助，由此可见，柱塞气举排水采气工艺技术所具有优点。结合实践来看，要想确保柱塞气举排水采气工艺技术有效地应用，其工艺上需满足一下要求：第一，油田气液比最低要超过1400m/m，而对于部分特殊地质该比则需要在2000m/m以上；第二，要确保气井中油管内壁规则，并且通井规能够顺畅无阻；第三，气井底部除了要清洁没有污染物外，其积液深度要达到相关要求；第四，该技术所应用的气井应是带液能力较差的自喷井，另外产能也要达到相应要求。

3.4机抽排水采气工艺技术

机抽排水采气工艺技术原理在于在井筒液面下放置深井泵，并借助抽油机来实现深井泵的上下来回运动，让油管内的水排出，液柱对井底的回压相应降低，以实现对天然气的采集。通常情况下，该项技术主要应用在低产低压气井的开采过程之中，而采集程度不会对其产生影响，而是使用该项技术能够有效采集干净气井中的天然气。不仅如此，天然气和电都能够作为机抽排水采气工艺技术的动力，以实现操作和控制的自动化，而无需时刻要求有工作人员来完成操作，仅需一人在旁进行管理与监控便可。并且在具体采气时，通常都是采用安全性能高、设备简单的装备，能够在不同的矿井间进行运输与移动。然而该项技术也存在资金投入量大、且需要运用抽油杆、抽油机以及深井泵等设备的缺点，而且井斜、井深以及H2S都会对该工艺产生影响，且泵挂深度与排液量都会在不同程度上受到限制。所以在具体应用该项工艺技术的时候，必须对各类因素进行中和考虑，以将该项技术的作用发挥到最大化。

3.5天然气连续循环采气工艺

天然气连续循环采气工艺工作原理在于利用压缩机连续把井筒中产出的天然气注到井中，而被诸如的天然气顺着油管被猜出井筒中，通过分离器进行分离后，再利用压缩机将其压至井筒内。其中该技术所应用到的天然气连续循环系统属于一类非常规的压缩机安装模式。在如此反复循环中，精通内的天然气流动速度加快，最后把液体携带到地面。一般情况下，标准口径的油管可以适用于该项工艺当中，且在油管出砂的情况下同样可以正常运转，这就有效解决了速度管柱和柱塞举升排液采气技术中的不足之处，防止因为气井出砂以及生产管柱口径偏小而导致采气作业受到影响的情况。不仅如此，天然气连续循环采气工艺还能将井底流压维持在一个较低的桩底看，即便气井产量是0也同样能够把液体从井筒内排出，且不会出现积液的现象。

3.6车载压缩机气举工艺技术

车载压缩机气举工艺技术的原理在于利用压缩机气举来完成排水采气工作，之后利用天然气压力排出气井内的液体，进而将把气采出地面。在具体作业过程中，压缩机连续把在油管内产出的天然气顺着气井油套环空注至气井内，接着，天然气便会沿着油管往上被采出井筒。

4结束语

总之，在上文所分析与介绍的几种低压低产气井排水采气工艺技术中，都需要在特定流程下完成，且均具有不同的优点与缺点。所以在实际应用过程中，需要对各类影响因素进行全面考虑，以确保各项工艺技术的作用都能发挥到最大化，进而实现成本降低，经济效益提升的目的。

参考文献：

[1]姚伟.低产低压气井排水采气技术对策分析[J].内蒙古石油化工，2017.

[2]巩凯房.基于低压低产气井排水采气工艺技术的分析与研究[J].石化技术，2015（3）：91-92.