文23-39井气井结盐研究
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勘探开发
【关键词】文23气田;结盐1 文23-39井生产现状
文23-39井现日总产气1.0---1.3万方。
日产水0.6方左右,油压:1.1MPa,套压正常生产时2.0MPa,气量下降时升至3.0MPa,隔一天打水0.5方同时套压注气关井,2小时后开井,开井时油压2.2MPa,套压4.5MPa左右。
举通后停气举,气量稳定在1.3万方,套压降至2.2MPa。
持续生产30小时后,气量缓慢下降,如不采取措施气量回零。
氯根含量:
氯根通过打水由40000m g /L ,上升到80000mg/L。
2 提出问题
为什么正常生产过程中,气量会缓慢下降,套压升高?通过打水气举又能够恢复正常生产?
(1)是否井筒积液;
(2)是否油管内结盐堵塞了气流通道;(3)是否地层结盐,产气量降低。
3 分析问题
既然可以通过打水解决问题,那么一定跟结盐有关,井内有盐析出。
根据井筒内有水才会有盐的原则,问题的关键在于弄清地层产水情况,以及水在地层——井底——井口——分离器这个过程中,流态的变化及对天然气结盐的影响。
(1)文23-39井的产层情况:
该井2009年4月16日进行了充气泡沫酸解堵试验,措施后日增气1.5万方,为了解各
层段污染解除情况,2009年5月5日进行产剖测井。
2010年1月25日,2月20日,3月30日进行了3次流压测试,分别在3102米,3101米,3103米遇阻,取出盐样。
遇阻位置对比产层剖面解释表,可以发现76、77、78、79共4个小层共14米产层可能被埋。
76层解释为干层,77、78、79层为微产水层。
(2)计算井筒内天然气含水情况天然气在产出的每个环节其中都存在气态水即(水蒸气),含水量由各环节的温度、压力、酸性气体含量等因素决定,并在一定条件下与液态水相互转换。
(3)产水分析
4月1日到4月30日文23-39井产水情况如下:月总产水量(方)24.83 月打水(方)5.1 月自产水(方)19.73日均产水(方)0.657日凝析水(方)0.465地层日产水(方)0.192
地层日产水 = 日均产水 — 日凝析水上表中的日均产水,根据从污油罐的拉水情况应该是计量偏低的(分离器计量的原因),一般低15%,可能的日均产水约是0.77方/天。
从计算结果看分离器计量水量多于凝析水量,地层日产水应在0.2---0.3方左右,正是因为地层产水才使分离器水样氯根达到80000mg/L左右。
(4)气井携液临界流量计算
由前面的计算可知生产24小时,地层产水约0.2方,天然气在井筒内凝析出0.474方水。
这些水在什么情况下会在井底形成积液呢? 根据液滴模型公式进行临界携液流量计算。
液滴模型假设:排出气井积液所需的最低条件是使气流中的最大液滴能连续向上运动。
即气体对液滴的曳力等于液滴的沉降重力。
根据生产情况看,文23-39井在1万方左右时持续时间比较长一般9—12小时,然后才加速下降,证明这个计算值是符合生产实际的。
当气量降到1万方左右,气井处于带液平衡状态,这个平衡状态很容易打破,比如上图中外输压力升高,气量降低平衡打破后,此时凝析出来的水会回落入井底,形成积液,气量将加速下降。
(5)液面分析
油层套管尺寸为:139.7mm×3167.82m,内径121.4mm,每米容积0.01157方, 每天产0.2方水, 井底雾流临界携液流量经计算为1.38万方,无法携液, 0.2方水在油套中上升17.28米,遇阻位置距喇叭口32米, 所以不到2天时间,液面会上升到喇叭口。
液面在上升过程中
逐渐淹没68、71、73、74号层,降低了气井产气量,当液面进入油管,气量进一步降低,当产气量低于井口临界携液流量1.0万方,油管上部析出的水回落入井底,加速液面上升,加大井底回压使气量进一步降低。
(6)结盐情况分析
a.被埋气层气以气泡的形式与井筒积液充分接触,随着气泡上升压力下降,天然气饱和含水随压力下降而增加,会吸收一部分积液中的水,使积液中的含盐量增加。
b.注气对结盐的影响
气举气为脱水站脱水处理后的气,露点为-6℃左右,出吸收塔含水量经计算为0.76g/m 3,而在井底天然气的含水量,注气压力按3.0MPa,温度100℃,计算天然气饱和含水量为28.2g/ m 3,注气在井底和油管内与积液充分混合,吸收积液中的水分,特别是在井底喇叭口附近,因为温度高注气吸收的水分最多,每方吸收27.44g,如果注气按0.2万方计算,最大吸水量为54.88kg.
所以,如果不打水,直接注气会使井底和油管下部的积液因水分蒸发而结盐,多次气举后可能出现两种情况:
(1)地层炮眼结盐堵塞,地层产气量降低;(2)油管内随着附着盐变厚,造成油管缩径,气流在油管内节流,气量下降,套压上升。
4 目前措施
现在我们采取的措施是隔一天打0.5方水,关井套管注气2小时后开井并气举。
开井时一般油压2.2MPa,套压4.5MPa,油套压差可使水进入油管一定高度,在关井期间充分浸泡融盐。
部分水进入地层溶解地层结盐解除地层堵塞,一般可稳定生产近50小时。
5 建议措施
(1)采用泡沫排水采气
定时打泡剂,提高气井携液能力,排出井内积液,减少气举次数。
(2)建议选用小油管
同样也是提高气井携液能力,并可降低井口临界携液流量,延长稳定生产时间,减少气举次数。
(3)注气的同时在站内连续小排量注水补充注气吸收的这部分水量,减缓结盐速度,水量可根据注气量计算出来。
(4)处理盐面至人工井底,测产剖,确定出水层,如果是77、78、79号层出水,产气量又不大的话 ,对这三层进行封堵。
作者单位
1.中原油田天然气产销厂 河南 濮阳 457162
2.中原油田普光分公司 四川 达州 636100
文23-39井气井结盐研究
文/胡兴隆1 丰涛1 林雷2
文23-39井气井结盐研究
作者:胡兴隆, 丰涛, 林雷
作者单位:胡兴隆,丰涛(中原油田天然气产销厂 河南 濮阳457162), 林雷(中原油田普光分公司 四川 达州 636100)刊名:
中国石油和化工标准与质量
英文刊名:China Petroleum and Chemical Standard and Quality
年,卷(期):2014(24)
引用本文格式:胡兴隆.丰涛.林雷文23-39井气井结盐研究[期刊论文]-中国石油和化工标准与质量 2014(24)。