苏里格气田数字化排水采气系统研究2013.5.9

苏里格气田数字化排水采气系统研究与应用

摘要:苏里格气田气井普遍具有低压、低产、小水量的特点，单井产量低，携液能力差，部分气井井筒存在积液甚至出现水淹停产。为了确保气田平稳生产，在低压低产气井实施了多项排水采气措施，取得相应效果。随着气田开发时间增长，积液井不断增多，排水采气方面的工作量不断增大，如沿用以前传统的人工对气井的积液判识和手工编制措施方案的做法难以满足气田发展需要。苏里格气田以数字化管理为目标,数字化气井、数字化集气站、数字化作业区、数字化采气厂的建立，开发数字化排水采气系统集成气田数字化技术和采气工艺技术，利用计算机对气井进行积液判识,自动生成制措施方案，创新排水采气工作模式,实现自动排查气田产水井、提示积液井、计算井筒积液量、优选气井排水采气措施、实时跟踪气井生产情况、分析总结排水采气措施效果等功能。通过该系统，量化排水采气措施关键参数，减轻技术人员工作量，提高技术人员工作效率，改善气田现场技术支撑环境。

关键词：数字化排水采气井筒积液措施跟踪分析

Research and application of a digitalized drainage gas recovery system in the Sulige Gas Field Abstract: Characteristics of the Surig gas field has generally low, low, small volume, low single well production, liquid carrying ability is poor, part of wellbore fluid and water flooded. In order to ensure smooth production in gas field, low pressure and low yield gas well implemented a number of drainage gas recovery steps, to obtain the corresponding effect. With the development of gas field development time growth, effusion wells increasing, the drainage gas recovery workload increases, such as to use the previous work is difficult to satisfy the gas field development. Digital drainage gas recovery system integration of digital gas field and gas recovery technology, optimization of the core technology, gas drainage pattern mining innovation, realize the automatic checking gas field wells, wells show effusion, calculation of wellbore fluid, preferably of drainage gas recovery measures, real-time tracking of gas well production, analysis and summary of drainage gas recovery measures etc.. Through this system, the key parameters of gas drainage measures to quantify, reduce technical staff workload, improve work efficiency and technical personnel, improve the supporting environment gas field.

Key words:digitizing；drainage gas recovery；wellbore liquid；measures ；trace analysis

苏里格气田属致密岩性气藏，非均质性强，有效储层难以预测，具有“低压、低渗、低丰度”的三低特点[1]。苏里格气田各个区块均有产水区域，有些区块相对较严重。随着气井生产时间增加，气井生产中后期，因井底压力和产气量低，气井携液能力差，导致井筒积液不断增多，严重影响气井的正常生产，部分气井甚至出现水淹井停产的现象。

为了确保气田气井正常生产,苏里格气田逐步开展多种方式的排水采气工艺措施,应对气井井筒积液，取得较好的效果。随着气田开发规模不断增大，生产气井不断增多，气井生产时间不断增长，井筒积液气井不断增多。采用井筒压力梯度测试或回声仪油套环空测试等人工井场测试方法，工作量大，周期长，成本高，无法满足气田需求。另外气田排水采气措施实施后，采用人工井场跟踪效果分析，同样也面临工作量大，周期长，成本高的问题。亟需采用数字化技术，充分利用气田数字化建设成果，结合气田采气工艺技术原理，开发一种简单易行的井筒积液的分析判断方法，根据气井地质情况、动态生产情况，优选排水采气措施，实时跟踪分析排水采气措施效果，形成一个完整的数字化排水采气系统。

1、系统建设思路

为了方便气田现场排水采气工作开展，通过完善气井井筒、气井地质、试气成果数据库，搭建气田排水采气措施库，利用单井生产日数据和实时数据，根据苏里格气田单井动态分析的成果，排查气田气井井筒积液情况，生成气井积液预警，结合气井动、静态生产情况，自动提出排水采气措施，自动跟踪排水采气措施实施效果。

图1 系统开发思路流程图

系统由数据管理、积液井排查、积液井分布、积液量计算、措施优选和措施井跟踪等六大部分组

成。数据管理主要负责对基础数据进行进行增加、更新、删除等工作，包含有单井的基础数据，如套管下深、油管下深、井深、层位等基础数据；还有相关措施井措施的具体数据，如泡排井投入泡排的周期、剂量，速度管柱的直径、下深等。积液井排查通过相关生产规律，利用生产井日生产数据和实时生产数据，排查出积液井，提供生产井生产数据和曲线，人工最后确认积液井。确定积液井存储归档。积液井分布将已确定的积液井以网络拓扑图的形式展现，结合气井的层位，分析积液井出现的区域以及积液井主要层位。积液量计算结合气井液面探测参数和流静压测试参数，对积液井的积液量进行计算，并根据气井油、套压差，初步估算气井油、套管液面差值。措施优选将已采取排水采气措施的生产气井按类展示，并能查看措施井的历史实时和日生产数据；对新确认的积液井自动生成措施，根据气井的自身特点，结合处置数据管理中措施库中提供的处置方法模板，推荐针对该井的排水采气处置方案，并且基层技术员还可以对方案进行修改。措施井跟踪分析主要包括积液井现场操作日志和措施井效果分析对比两部分功能。现场操作日志功能主要负责记录、查看、统计现场操作人员的工作日志；措施井效果分析对措施井增产气量进行计算，对措施井措施前后实时和日生产参数以图表形式进行对比。

2、系统关键技术

2.1单井电子巡井技术

单井电子巡井系统由集气站和单井两部分组成。单井部分主要有压力变送器、智能流量计、紧急切断阀、摄像头、无线通讯终端、太阳能供电系统等设备。集气站部分主要有站控计算机、集气站无线通讯设备等设备。单井至集气站的传输方式主要采用无线电台，部分采用无线网桥和宽带无线3G 技术开展试验[3]，本文主要针对无线数传电台。所有的集气站-作业区-采气厂-气田指挥中心采用光缆传输。气井井口生产控制系统井场设备连接示意图2所示。

图2 单井电子巡井示意图

单井电子巡井系统（数传电台通讯方式）的功能是：实时采集生产井生产数据，如压力、流量等；