低压低产气井排水采气工艺

低压低产气井排水采气工艺

于蔚兰 张龙龙

中国石油化工股份有限公司中原油田分公司天然气产销厂   河南省濮阳市457001

摘要：天然气的生产技术主要是对气井的开采，再使用集气的设施从而获得天然气，但是低压低产井容易使井内有积液现象，采集过程中有一定的难度，为了直接便捷的采集到天然气，需要改进排水采气的工艺技术，解决低压低产井的采气的难度问题，本文主要对低压低产气井排水采气工艺技术进行研究分析。

关键词：低压低产气井；排水采气；技术革新

引言

天然气资源是基础能源的重要组成部分，在如今社会发展中有着重要的应用机制。不过在较长周期的开采运作之后，气井定然会出现产量持续下降的情况，这也导致其开采难度持续提升。怎样有效保障天然气气井的开采量和开采效率，便成为了石化领域需要重点探究的问题。

1低压低产气井排水采气的相关概念

（1）排水采气的定义。排水采气的原理就是清理井底地层中存在的地下水和排出气井井筒中存在的积液，保障气井的正常工作运行，我们称为排水采气工艺。（2）排水采气的意义。天然气开采的主要原理是在气层本身能量的作用下，达到天然气实现自喷自产的目的。井内气量随着开采量的不断增加而降低，可能出现低压现象，这时候天然气的产量也随之下降。同时在低压的影响下，天然气气井中可能出现积液现象，天然气气井中的积液一旦处理不及时，就会影响天然气气井的开采量和开采效率。因此排水采气工作是保障天然气开采量和开采效率的重要措施。

2天然气井开采问题

在对低压低产的气井进行开采天然气时，主要是利用地层的能量产生自喷效果，进而得已产出天然气。但随着我国社会的发展需求不断提高，随之也增加了天然气的开采量，这种情况也造成了地层中的天然气含量越来越少，同时也将地层中的能力有所降低，对天然气的采集会受到影响。同时地层下含有大量的水分，也会影响天然气排出，并且也会对天然气的质量产生影响。当气井中含有的水分超过天然气的开采范围时，会促使其不能持续生产，想要继续开采天然气，就需要将气井中的水分排到井口，才可以正常恢复作业。所以想继续开采天然气，也要不断对排水采气技术进行完善与改进，以保证可以正常开采天然气。

3低压低产气井排水采气工艺技术分析与应用

3.1同心毛细管工艺技术

同心毛细管技术是近期出现的新型技术，虽然还未得到广泛的运用，但在低压低产气井开采中有着较好的效果。同心毛细管技术在抽气的过程中有着较高的实用性，对于解决低压低产气井积液、出水等问题效率较高。除此之外，同心毛细管技术在使用的过程中，对气井化学腐蚀问题有着较好的处理效果，在使用的过程中加入定量化学物质，能够清理气井中的蜡垢。运用特殊的真空装置将定量的发泡剂注入气井的底部是同心毛细管技术的工作原理，在井底有效降低压力。起泡剂与天然气从井口一起排出后，运用气井清洁技术对液化天然气进行处理。通过对该技术应用的不断探索发现，该技术的运用不但能够缓解低压或低产气井的强抽采气现象，而且同时具备了安装简单、装置后应用周期长的特点特性。所需的发泡剂，也可以重复使用。但同心毛细管技术在实际使用中也出现了若干问题，如对化学试剂的强烈依赖性。如果在应用该方法时停止化学试剂的注入，毛细管内就会出现许多化学反应，由此引起阻塞和腐蚀等各种情况出现。

3.2连续油管排水采气工艺

采用连续油管对天然气进行排水采气，其过程操作便捷直接，能够在一定程度上降低成本消耗，因此，在天然气井的采气时，得到广泛的应用。这种方式不需要对气井进行压力作业和接头等工作，降低各项成本的消耗。采用连续油管排水采气工艺能够极大程度上提升排液量的效果，还能用于机抽工艺技术，使用连续油管技术，能够代替常规的抽油杆，且没有井下的零件，能够在一定程度上降低部件的磨损程度，降低成本消耗，并且提高机抽排水采气的高效工作。应用连续油管可以对天然气进行生产，提高液体的流动速度，加强气井的排液能力和效率，解决气井积液的问题，从而提升天然气的产量情况。

3.3柱塞气举效应工艺技术

所谓的柱塞气举效应工艺技术主要是利用针管效应，柱塞为整个排水采气过程中的机械力来源，然后在气井低压的环境中，利用柱塞来回往复的推动，解决井底的积液问题，最终实现排水采气的基本效果。众所周知，气井中的天然气本身就具有一定的压力，在天然气上升的过程中会带动柱塞一起运动，柱塞的运动可以实现携带液体的功能，即柱塞主要是通过气举效应，进而实现排液。但是，该种技术的使用需要根据现场的实际情况进行，这主要是因为柱塞运动的过程中会产生一定的天然气损耗。

3.4井筒离心式气体分离技术

此项技术借助离心式气体的专业化仪器来实现，此项设备用来有效分离井液中的游离性气体，一般作为泵的注入端口，有效固定在泵的下方，其可以将液体中的游离气体在正式入泵之前进行分离开来，从而让专业的离心泵装置可以更好地实现在井中工作，以切实达到提升泵效的效果。依据专业化的现场测试证明：当离心泵装置4000转/分钟以上时，气体分离的效果较为优异，其可以有效契合气井助排当中油管排水的具体工艺需求。此项技术的运作机理是：当井中的气液两相流体借助专业分离设备被传输到导轮增压之后，再行进入到导向叶轮，此设备让流体非直线状态瞬间转变成为直线运动状态进入到分离腔扩容，其内部高效率运作的分离设备转子所产生的离心力让流体中密度较高的液体被传输到了转子外部，而密度相对较小的则集合在轴周边，被分离而开的液体与气体借助交错导轮分别传输到专业离心泵的油套环空当中。

3.5气举排水工艺

气举排水的主要原理是在气井中注入高压气体，高压气体与井内积液混合后，积液的密度随着高压气体的不断膨胀而下降，积液可以通过举升的方式排出地面。气举排水工艺技术应用过程中，积液的流动主要是依靠U形管来进行顶替，将高压气体在采气过程中注入油套环内，气举阀门需要预先调试并确定，阀门在高压气体压力的作用下被打开，高压气体进入到油管中，实现积液举升排出地面。

3.6天然气连续循环工艺技术

天然气连续循环工艺技术应用过程中，主要是通过压缩机处理方式实现对天然气的一个有效提取，将天然气注入低压低产气井中，在压缩机作用下，推动天然气向管道出口流动，在通过分离装置的作用，使得压缩机的动力能够注入地层中，使得装置运行速度加快，带动井底天然气溢出井筒，而且在压缩作用力下，还会带动井底积液的流出。应用这种技术的时候，需要确保管道口径满足标准，不存在偏差，井底处不能有严重的出砂，不然会使得管道堵塞。为了达到一个较好的排水采气效果，需要将井底压力控制在一个合理范围内。

结语

结合上文，想开采低压低产气井中的天然气，首先要选用合理的技术进行配合，有效解决排水采气中的问题，然后将整体影响因素控制到最低程度。与此同时，在开采低压低产气井时，要对成本进行有效控制，避免浪费成本，造成不必要的损失。只有采用合理的采气技术，才可以将采集遇到的问题有效解决，提高天然气产量。

参考文献

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