气井采气工艺介绍(详细版本)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
影响气藏(气井)稳产期长短的主要因素是采气速度。采气速度高， 稳产年限短，反之，则稳产年限长。
采气工艺原理
气井开采工艺
无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺
➢ 开采工艺措施
• 可以适当采用大压差采气 。使微缝隙里气易排出；可充分发挥低 渗透区的补给作用；可发挥低压层的作用；
• 应正确确定合理的采气速度，并在此基础上制定各井合理的工作 制度，安全平稳采气；
培训主要内容
采气工艺原理
采气工艺原理
气藏的分类开采 气井生产系统介绍 气井开采工艺 气井生产管柱 气井的管理 气井的挖潜增产
采气工艺原理
气藏的分类开采
无水气藏的开采措施：
无边底水气藏的开采不用担心水淹、水窜等问题，所以可适 当采用大压差生产，采用适当大压差采气的优点是：
➢ 增加大缝洞与微小缝隙之间的压差，使微缝隙里气易排出； ➢ 充分发挥低渗透区的补给作用； ➢ 发挥低压层的作用； ➢ 提高气藏采气速度，满足生产需要； ➢ 净化井底，改善井底渗滤条件。 ➢ 无水气藏在开发后期会遇到举升能量不足、井底积液（凝析
采气工艺原理
气井生产系统分析
气井生产系统
气井生产系统（生产模型）指采出流体从储层供给边界到计量分离器 的整个流动过程，包括以下几个互相联系的组成部分：
1）气层——多孔介质（含裂缝）； 2）完井段——井眼结构发生改变的近井地带（由于钻井、固井、完 井和增产措施作业所致）；
3）举升管柱——垂直或倾斜油管、套管或油套环空（带井下油嘴和 井下安全阀）；
4）人工举升装置——用于排液的有杆泵、电潜泵或气举阀等 5）井口阻件——地面油嘴或针型阀等节流装置； 6）地面集气管线——水平、倾斜或起伏管线；
7）分离器。 气井的流动过程
气体从气层流到地面包括：气体在气藏的渗流、气体沿油管垂直举升 的流动、气体通过节流装置的流动及面水平管流。
采气工艺原理
气井生产系统分析
水）等问题，需要采取降低地面流程回压、定期放喷等措施 以解决气井生产中存在的问题。
采气工艺原理
气藏的分类开采
有边、底水气藏开发：
要解决的一个重要问题是如何采取措施避免气井过早出水而 影响气井的产量和气田的采收率。
在生产过程中，气井出水影响气井的产能有一定的过程，多 数气井存在三个明显的阶段：
图2-1-1 气井生产系统
采气工艺原理
气井开采工艺
常规气井开采工艺 ➢ 无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺 ➢ 有边、底水气藏气井的开采工艺 ➢ 低压气藏的采输气工艺 特殊气井开采工艺 ➢ 凝析气藏气井开采工艺 ➢ 含硫气藏气井开采工艺 ➢ 含二氧化碳气藏气井开采工艺
采气工艺原理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
气井开采工艺
➢ 气藏的腐蚀性流体主要有：高腐蚀性和剧毒的硫化氢；二氧化 碳酸性气体等。
➢ 硫化氢分压大于0.345kPa的气井称为含硫气井； ➢ 硫化氢含量在5％以上者为高含硫气藏； ➢ 二氧化碳分压在0.021MPa以上就要产生腐蚀，需要考虑防护
措施。
➢ 对含有硫化氢、硫醇、硫醚等有机硫化物的天然气，在地面处 理过程中还要采用脱除工艺、才能使所采气体符合用户需要。
无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺
➢ 开采特点 • 气井的阶段开采明显：产量上升阶段、稳产阶段、递减阶段 • 气井有合理产量 ：气驱气藏是靠天然气的弹性能量进行开采，
合理产量=（15％~20％）AOF • 气井稳产期和递减期的产量、压力能够预测 • 采气速度只影响气藏稳产期的时间长短，而不影响最终采收率 ：
• 充分利用气藏能量。在晚期生产中，由于气藏的能量衰竭，气井 容易减产或停产。为使晚期生产气井能延长相对稳定时间，提高 气藏最终采收率，应根据举升中的矛盾采取相应的措施，例如： 调整地面设备 、周期性降压排除井底积液 等。
采气工艺原理
气井开采工艺
含硫气藏气井开采工艺
➢ 硫化氢对金属材料的腐蚀类型： • 电化学失重腐蚀，这种腐蚀较缓慢，逐渐造成设备壁厚减薄； • 是氢脆，由电化学腐蚀产生的氢渗入钢材内部，使材料韧性变差，
甚至引起微裂纹，使钢材变脆； • 硫化物应力腐蚀，它是在拉应力和残余张应力作用下，钢材氢脆
微裂纹的发展直至材料的破裂过程。 ➢ 氢脆和硫化物应力腐蚀破坏可能在没有任何征兆的情况下在短时
间内突然发生，因此，这类腐蚀破坏是人们预防的重点。
采气工艺原理
气井开采工艺
含硫气藏气井开采工艺
➢ 含硫气藏开采关键工艺技术： • 选择好具有良好抗腐蚀性能的金属材料； • 深度分离净化天然气中的硫化物； • 含硫的废油、废水、废气的综合治理； • 脱硫净化及酸气回收； • 用缓蚀剂保护金属。由于使用抗腐蚀材料金属造价很高，
➢ 凝析气藏的开采一般可分为二个阶段：第一阶段应尽量将压 力保持在临界压力以上开采，避免反凝析现象产生，多回收 凝析液；
➢ 第二阶段为纯气藏开采阶段。对于海上凝析气藏，受条件限 制，回注干气的开采方式要进行经济评价，只有在有经济效 益的情况下采用。
采气工艺原理
气藏的分类开采
含腐蚀流体气藏的开采
➢ 不少气藏都含有腐蚀性流体，这些气藏的开采除了采用一般气 藏的开采方式以外，还要针对气藏本身的腐蚀性流体情况，采 取相应的防范措施，对海上气田尤其如此。
➢ 预兆阶段：气井水中氯根含量上升，由几十上升到几千、几 万mg/L，压力、气产量、水产量无明显变化；
➢ 显示阶段：水量开始上升，井口压力、气产量波动； ➢ 出水阶段：气井出水增多，井口压力、产量大幅度下降。
采气工艺原理
气藏的分类开采
凝析气藏的开采：
➢ 为了预防凝析气藏在开发过程中气体中有价值的重烃成分在 地层中析出，提高可凝组分的采收率，应尽量将地层压力保 持在临界压力以上开采，也可采用回注干气的方式将地层压 力保持在凝析临界压力之上。
因此现场含硫气井开采一般使用添加缓蚀剂的方案。
采气工艺原理
气井开采工艺
含二氧化碳气藏开采工艺
➢ 二氧化碳腐蚀原理： • 二氧化碳腐蚀必须有水存在； • 二氧化碳溶于水后生成碳酸与铁反应生成氢而发生极化腐蚀； ➢ 二氧化碳腐蚀类型： • 深坑型腐蚀 • 轮藓状腐蚀 • 冲蚀
采气工艺原理
气井开采工艺
凝析气藏开采工艺
➢ 凝析气藏的开发方式可以有：衰竭式、回注干气式、部分回 注干气和注N2、CO2等。
采气工艺原理
气井开采工艺
无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺
➢ 开采工艺措施
• 可以适当采用大压差采气 。使微缝隙里气易排出；可充分发挥低 渗透区的补给作用；可发挥低压层的作用；
• 应正确确定合理的采气速度，并在此基础上制定各井合理的工作 制度，安全平稳采气；
培训主要内容
采气工艺原理
采气工艺原理
气藏的分类开采 气井生产系统介绍 气井开采工艺 气井生产管柱 气井的管理 气井的挖潜增产
采气工艺原理
气藏的分类开采
无水气藏的开采措施：
无边底水气藏的开采不用担心水淹、水窜等问题，所以可适 当采用大压差生产，采用适当大压差采气的优点是：
➢ 增加大缝洞与微小缝隙之间的压差，使微缝隙里气易排出； ➢ 充分发挥低渗透区的补给作用； ➢ 发挥低压层的作用； ➢ 提高气藏采气速度，满足生产需要； ➢ 净化井底，改善井底渗滤条件。 ➢ 无水气藏在开发后期会遇到举升能量不足、井底积液（凝析
采气工艺原理
气井生产系统分析
气井生产系统
气井生产系统（生产模型）指采出流体从储层供给边界到计量分离器 的整个流动过程，包括以下几个互相联系的组成部分：
1）气层——多孔介质（含裂缝）； 2）完井段——井眼结构发生改变的近井地带（由于钻井、固井、完 井和增产措施作业所致）；
3）举升管柱——垂直或倾斜油管、套管或油套环空（带井下油嘴和 井下安全阀）；
4）人工举升装置——用于排液的有杆泵、电潜泵或气举阀等 5）井口阻件——地面油嘴或针型阀等节流装置； 6）地面集气管线——水平、倾斜或起伏管线；
7）分离器。 气井的流动过程
气体从气层流到地面包括：气体在气藏的渗流、气体沿油管垂直举升 的流动、气体通过节流装置的流动及面水平管流。
采气工艺原理
气井生产系统分析
水）等问题，需要采取降低地面流程回压、定期放喷等措施 以解决气井生产中存在的问题。
采气工艺原理
气藏的分类开采
有边、底水气藏开发：
要解决的一个重要问题是如何采取措施避免气井过早出水而 影响气井的产量和气田的采收率。
在生产过程中，气井出水影响气井的产能有一定的过程，多 数气井存在三个明显的阶段：
图2-1-1 气井生产系统
采气工艺原理
气井开采工艺
常规气井开采工艺 ➢ 无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺 ➢ 有边、底水气藏气井的开采工艺 ➢ 低压气藏的采输气工艺 特殊气井开采工艺 ➢ 凝析气藏气井开采工艺 ➢ 含硫气藏气井开采工艺 ➢ 含二氧化碳气藏气井开采工艺
采气工艺原理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
气井开采工艺
➢ 气藏的腐蚀性流体主要有：高腐蚀性和剧毒的硫化氢；二氧化 碳酸性气体等。
➢ 硫化氢分压大于0.345kPa的气井称为含硫气井； ➢ 硫化氢含量在5％以上者为高含硫气藏； ➢ 二氧化碳分压在0.021MPa以上就要产生腐蚀，需要考虑防护
措施。
➢ 对含有硫化氢、硫醇、硫醚等有机硫化物的天然气，在地面处 理过程中还要采用脱除工艺、才能使所采气体符合用户需要。
无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺
➢ 开采特点 • 气井的阶段开采明显：产量上升阶段、稳产阶段、递减阶段 • 气井有合理产量 ：气驱气藏是靠天然气的弹性能量进行开采，
合理产量=（15％~20％）AOF • 气井稳产期和递减期的产量、压力能够预测 • 采气速度只影响气藏稳产期的时间长短，而不影响最终采收率 ：
• 充分利用气藏能量。在晚期生产中，由于气藏的能量衰竭，气井 容易减产或停产。为使晚期生产气井能延长相对稳定时间，提高 气藏最终采收率，应根据举升中的矛盾采取相应的措施，例如： 调整地面设备 、周期性降压排除井底积液 等。
采气工艺原理
气井开采工艺
含硫气藏气井开采工艺
➢ 硫化氢对金属材料的腐蚀类型： • 电化学失重腐蚀，这种腐蚀较缓慢，逐渐造成设备壁厚减薄； • 是氢脆，由电化学腐蚀产生的氢渗入钢材内部，使材料韧性变差，
甚至引起微裂纹，使钢材变脆； • 硫化物应力腐蚀，它是在拉应力和残余张应力作用下，钢材氢脆
微裂纹的发展直至材料的破裂过程。 ➢ 氢脆和硫化物应力腐蚀破坏可能在没有任何征兆的情况下在短时
间内突然发生，因此，这类腐蚀破坏是人们预防的重点。
采气工艺原理
气井开采工艺
含硫气藏气井开采工艺
➢ 含硫气藏开采关键工艺技术： • 选择好具有良好抗腐蚀性能的金属材料； • 深度分离净化天然气中的硫化物； • 含硫的废油、废水、废气的综合治理； • 脱硫净化及酸气回收； • 用缓蚀剂保护金属。由于使用抗腐蚀材料金属造价很高，
➢ 凝析气藏的开采一般可分为二个阶段：第一阶段应尽量将压 力保持在临界压力以上开采，避免反凝析现象产生，多回收 凝析液；
➢ 第二阶段为纯气藏开采阶段。对于海上凝析气藏，受条件限 制，回注干气的开采方式要进行经济评价，只有在有经济效 益的情况下采用。
采气工艺原理
气藏的分类开采
含腐蚀流体气藏的开采
➢ 不少气藏都含有腐蚀性流体，这些气藏的开采除了采用一般气 藏的开采方式以外，还要针对气藏本身的腐蚀性流体情况，采 取相应的防范措施，对海上气田尤其如此。
➢ 预兆阶段：气井水中氯根含量上升，由几十上升到几千、几 万mg/L，压力、气产量、水产量无明显变化；
➢ 显示阶段：水量开始上升，井口压力、气产量波动； ➢ 出水阶段：气井出水增多，井口压力、产量大幅度下降。
采气工艺原理
气藏的分类开采
凝析气藏的开采：
➢ 为了预防凝析气藏在开发过程中气体中有价值的重烃成分在 地层中析出，提高可凝组分的采收率，应尽量将地层压力保 持在临界压力以上开采，也可采用回注干气的方式将地层压 力保持在凝析临界压力之上。
因此现场含硫气井开采一般使用添加缓蚀剂的方案。
采气工艺原理
气井开采工艺
含二氧化碳气藏开采工艺
➢ 二氧化碳腐蚀原理： • 二氧化碳腐蚀必须有水存在； • 二氧化碳溶于水后生成碳酸与铁反应生成氢而发生极化腐蚀； ➢ 二氧化碳腐蚀类型： • 深坑型腐蚀 • 轮藓状腐蚀 • 冲蚀
采气工艺原理
气井开采工艺
凝析气藏开采工艺
➢ 凝析气藏的开发方式可以有：衰竭式、回注干气式、部分回 注干气和注N2、CO2等。