气田柱塞气举主体工艺技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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气田柱塞气举主体工艺技术探讨

罗洋,魏朝勇,陈立鑫,张洪凯,罗演华

中石化西南油气分公司采气一厂;四川 德阳 618000

摘要:柱塞气举技术是气举采油技术系列之一,它是通过利用油井气层的气体(或外加气源气体)推动井下柱塞,举升油层液体的一种间歇举升方式。柱塞在被举升液体和高压气体之间起分隔作用,以减小气相和液相的滑脱损失,从而提高油井的举升效率,目前柱塞气举更多应用在气井排采中。工作制度反映了柱塞气举井的开、关时间,并进一步决定了油气井是否能正常生产以及产量的大小,因而现场工作更关心的是确定合理的工作制度。载荷系数是衡量柱塞是否能够正常举升的一项重要参考因素,经常被用来评价工作制度。根据现场经验统计,载荷系数>50%时,柱塞无法上行举升排液;载荷系数<50%时,开井后柱塞能够到达地面的可能性超过80%基于此,本篇文章对气田柱塞气举主体工艺技术进行研究,以供参考。

关键词气田柱塞气举主体工艺技术

引言

在气田开采工程建设数量不断增加的背景下,由于气田水含量超标将对开采作业的顺利实施造成不良影响,故而如何控制气田水含量逐渐受到业内人员的关注。随着气井生产延续,气驱能量逐渐衰竭,气井进入中后期,产量逐渐降低,携液能力不足,气体不能将液体从井筒中带出,造成井筒开始积液,影响生产,导致气井产量降低甚至停喷,需要采取一定措施恢复气井生产。由柱塞气举工艺在气田水含量控制中具有重要作用,其能够为后续开采奠定良好基础。因此为展现该种工艺的潜在价值,有必要围绕其展开深入研究,充分了解该种工艺的各项内容,并在气田水含量管控中对其进行合理使用,该点对推动油田事业健康发展具有现实意义。

1气田排水采气技术简要分析

排水采气是指对气田井地层中的地下水进行清理,将井筒中的积液排出,保证气田井可以正常开采,整体成为排水采气工艺技术。在气田井开发过程中,主要是利用气层自身的能量将气田自动喷出,使其能够自动产出,但是气田井会随着开采量的增加不断减少产生低压现象,气田井产量就会下降,且在低压的作用下,气田井中可能会出现积液问题,如果积液没有得以及时处理,会导致气田开采量与效率受到影响,还会引起安全事故,需要加强对排水采气工艺技术的优化,结合气田井实际情况,对工艺技术进行优。排水采气工艺技术的应用,是影响气田井开发工作效率与质量的关键所在;为了妥善解决积液问题,需要通过排水采气技术的优化,按照气田井产出情况,对采用的排水采气技术进行优化,确保排水采气具有良好的适用性,提升气田井开发工作效率与质量。在现代科学技术发展的推动下,排水采气技术研究不断深入,技术水平快速提高,可以选择的排水采气工艺类型不断增加,全面推动了我国气田井开发工作质量提升,不同的排水采气工艺技术具有不同特征与适用条件,所以需要准确掌握这些排水采气工艺的关键要点,按照气田井的实际情况,做好排水采气工艺选择与优化工作。

2影响因素分析

将排水采气技术应用在气田井,会受到多项因素的影响,主要包括如下几项:水质因素。在排水采气技术应用过程中,水质是一项关键性影响因素,如果水质较差,会对开采工作产生直接影响。但是在大部分气田井中,受到水质问题的影响,导致排水工作难度较大,在排水采气期间水质不达标问题较为严重,水中存在较多杂质,会对井下排水产生造成不利影响,导致气田井排水效果下降,不利于开采工作顺利实施。注水模式因素。在气田井开采过程中,为了保证开采效率,对于开采技术的要求不断提升,传统的注水模式难以取得良好效果,存在着供能不足、效率较低等问题,所以需要做好注水模式的优化,但是当前部分油田中采用的注水模式不合理,排水采气技术选择不科学,使得气田井开采效率较低。测试因素。在气田井开发过程中,排水采气技术是否能够达到效果,直接影响气田井开发最终效果,所以需要做好排水采气技术的测试工作,为后续具体应用提供数据支持,但是部分气田井的前期测试工作中,测试缺乏管理,导致测试结果与实际情况不符,使得后续的排水采气效果不足,需要进一步加强排水采气技术前期测试优化。

3气田柱塞气举主体工艺技术应用分析

3.1关键技术参数优化,科学指导制度调参

(1)关键运行参数分析。柱塞气举对工作制度的要求较高,若柱塞气举工作制度与致密气井的生产不符,将影响致密气井的整体排采效果。分析压力参数与柱塞周期携液量的关系,明确柱塞气井最优运行压力区间,为人工制度优化提供直观依据。综合载荷系数(油、套压)、出液高度(油压)、最大开井油压、最小开井套压、关井微升压力(套压)、柱塞运行速度、产气量、系统压力、环境温度、天然气温度等的变化,合理进行柱塞运行制度调整,保障柱塞运行正常。(2)开关井时机判断。柱塞气举试运行需满足载荷系数小于或等于0.5,载荷系数越小对举液更加有益。载荷系数小于0.5,满足柱塞携液到达条件,可以开井;高于0.5时,可适当延长关井恢复时间。通过关井恢复气井能量达到载荷系数开井条件,如果气井积液严重无法恢复,需要采取气举等人工措施排出积液。(3)生产制度优化。第一阶段(辅助排液),投棒前,依据关井复压情况,针对性开展人工泡排、气举等辅助措施降低井筒液面,达到柱塞投棒条件;第二阶段(制度优化),投棒运行后,初期执行关2h开2h的生产制度,依据压力、速度等关键运行参数指导柱塞日常调参,确保措施效果;第三阶段(动态调整),从气井生产动态、系统生产组织两方面出发,采取辅助措施复产、制度错峰执行、加密制度调整等方式,保障系统运行平稳、柱塞效果充分发挥。

3.2制定施工作业流程规范,助力柱塞现场高效建成

通过井下、地面、数字化多专业协同,各工序紧密衔接,总结形成了“施工方案编制→控制系统安装→工艺投运→机械施工作业→流程恢复”的柱塞标准化施工流程,助力柱塞施工作业高效率、高质量完成。

3.3塔底水进一步处理改进建议

在对采出水处理工艺及加药问题改造后,由于人为、设备等不可预知的因素,为提高回注采出水水质达标率,建议对塔底采出水进采出水回注罐前进行二次处理。通过调研,纤维球过滤器是一种性能先进的纤维填料式过滤器,广泛用于油田含油采出水处理,它采用了一种新型的束状软填料(纤维)作为过滤器的滤元,其滤料直径可达几十微米甚至几微米,并具有比表面积大,过滤阻力小等优点,解决了粒状滤料的过滤精度受滤料粒径限制等问题。微小的滤料直径,极大地增加了滤料的比表面积和表面自由能,增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会和滤料的吸附能力,从而提高了过滤效率和截污容量。

结束语

综上所述,柱塞气举排水工艺具有良好的应用效果,因此应对该项手段具备的重要性与可靠性形成正确认知,并通过该项技术对含水气井进行处理,有效排除其内部积液,进而为后续生产作业的顺利进行提供支持。基于此,油田事业将实现高质量发展。

参考文献

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