气举排水采气工艺作法
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石油天然气行业标准
SY/T 6124-2010 气举排水采气工艺作法
采油采气专业标准化委员会 二〇一一年六月
目 录
1 2 3 4 5 6 7
前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
1 前言
标准编制的目的
产水气井的气举排水采气工艺是国内应用较为广泛的一种 工艺技术，通过本标准的制定和实施，将推动本项技术的 推广和规范化，并指导该项工艺的实施。
固 井 质 量 完 井 试 压 井 身 结 构 套管名称 外径 mm
表A2 套管结构及固井完井数据
壁厚 mm 钢级 下入深度 m 水泥返深 m 阻流环深 m
套管名称
井 段/m
固井质量测井评价
加压 MPa
表层套管 降压 MPa
时间 min
加压 MPa
油层套管 降压 MPa
时间 min
表A3 油管数据
油管外径 mm 钢级 壁厚 mm 入井深度 m 段长 公称重量 m kg/m 抗拉强度 kN 自重 kN 累重 kN 剩余拉力 kN 安全 系数
3 工艺设计
3.3 气举参数
3.3.1气源参数
气源参数主要包括： a) 气源工作压力，MPa； b) 注入气相对密度； c) 注入气温度，℃； d) 日最大供气量，m3/d。
3.3.2气举阀参数
气举阀参数主要包括： a) 气举阀阀座直径，mm； b) 阀座孔眼面积，mm2； c) 波纹管有效面积，mm2； d) 气举阀外径，mm； e) 气举阀耐压，MPa； f) 气举阀耐温，℃。
目 录
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
2 规范性引用文件
SY/T 5225-2005 石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安 全生产技术规程 SY/T 5587.3-2004 常规修井作业规程 第3部分：油气井压 井、替喷、诱喷 SY/T 5810-2003 连续气举采油井设计及施工作业 SY/T 6277-2005 含硫油气田硫化氢监测与人身 安全防护规 程 SY/T 6450-2000 气举阀的修理、测试和调定推荐作法 SY/T 6484-2005 气举井操作、维护及故障诊断推荐作法 SY/T 6610-2005 含硫化氢油气井井下作业推荐作法
标准的作用
本标准进一步完善了气举排水采气工艺作法，使本标准更 具适应性，本标准实施后将提高气举排水采气工艺作法的 整体水平，为进一步提高气举排水采气工艺作法水平起到 积极作用，同时有利于气举排水采气工艺安全作业。
1 前言
标Βιβλιοθήκη Baidu的应用范围
本标准规定了采用气举阀进行气举排水采气的工艺设计、 施工作业要求、气举投产运行、气举生产井管理、健康、 安全与环境控制。 本标准适用于产水气井采用气举阀进行的气举排水采气 工艺作业。
目 录
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
3 工艺设计
3.1 基础数据
包括产层主要参数、井筒主要参数、流体性质、气井生产简况、 地面情况等。
表A1 产层主要参数
目的层位 设计井深/ m 最大井斜角/（ º） 方位角/（ º） 完井方式 产层井段/ m 目前地层压力/ MPa 完钻层位 完钻井深/ m 造斜点井深/ m 井底位移/ m 人工井底/ m 产层中部井深/ m 地层温度/ ℃
4 施工作业要求
4.2 施工要求
4.2.1各级气举阀及气举工作筒的顺序不能错乱。投捞式气举工作 筒上下方向不能颠倒。 4.2.2连接油管时螺纹脂均匀地抹在公扣上，防止流入油管内堵塞 气举阀、注气孔和工作筒的进气通道。 4.2.3安装气举管柱时管钳应避开气举阀，下入气举管柱时应操作 平稳，不顿不碰，以保护气举阀。 4.2.4气举工作筒实际下入深度与设计下入深度误差应小于±5m。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
4 施工作业要求
4.1 施工准备要求
4.1.1气举阀的规格、型号和阀嘴大小及气举工作筒型号应符合工 艺设计的要求。 4.1.2气举阀按照SY/T 6450-2000附录A调试合格。 4.1.3在调试合格的气举阀或气举工作筒上作好井号、下井序号等 标识，以备下井使用。 4.1.4应采用注气或灌水等方法确认气举工作筒注气孔通畅后，再 将气举阀安装在工作筒上。 4.1.5气举工作筒应螺纹完好、注气通道畅通。将气举阀安装在工 作筒上时螺纹连接处应缠绕密封带。 4.1.6安装气举阀时应先上紧单流阀处螺纹，然后上紧气举阀本体 与单流阀连接处螺纹，最后上紧尾堵处螺纹。
5.2.1 对于气藏排水井，当达到设计注气深度且举液过程稳定后， 控制井口油压使其满足外输条件后进入生产流程。 5.2.2 对于排水采气井，当返出气量明显高于注入气量后，控制 井口油压使其满足外输条件后进入生产流程。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
3 工艺设计
3.1 基础数据
包括产层主要参数、井筒主要参数、流体性质、气井生产简况、 地面情况等。
表A4 流体性质
相对密度 H2S含量/ % 地层水 Cl-含量/ % 水型 总矿化度/ % pH值 油 相对密度 天然气 相对密度 CH4含量/ % H2S含量/ % CO2含量/ % N2含量/ % 临界温度/ ℃ 临界压力/ MPa（绝）
3 工艺设计
3.3.3气举工作筒参数
气举工作筒参数主要包括： a) 气举工作筒内径，mm； b) 气举工作筒外径，mm； c) 气举工作筒抗拉强度，kN； d) 气举工作筒抗外挤强度，MPa； e) 气举工作筒抗内压强度，MPa； f) 气举工作筒材质。
3 工艺设计
3.3.4气举工艺设计计算
3.3.4.1 设计原则和设计计算按照SY/T 5810-2003第4章的内容执行。 3.3.4.2 确定第一级气举阀下入深度时，应根据目前静液面深度作为计算依据。 3.3.4.3 确定井筒中流动压力梯度时，应根据气井生产动态数据（包括正常生产 时的产气量、产水量、井口油压、井底流压等）拟合出适合的气水两相 流计算公式，从而绘制出气举时的井筒流动压力梯度曲线。
4 施工作业要求
4.3 地面流程要求
4.3.1根据注气压力、大气温度及调压的需要，应对地面高压注气 系统作好天然气水合物堵塞的预防工作。 4.3.2注气管线及生产管线应装有计量装置。 4.3.3气举前应按设计要求对注气管线进行试压，并吹扫管线。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
表A5 气井生产简况
自喷稳定生产数据 产水量/ m3/d 产油量/ m3/d 产气量/ /d 井口油压/ MPa 井口套压/ MPa 井底流压/ MPa 井口温度/ ℃ 井底静压/ MPa 目前生产数据 产水量/ m3/d 产油量/ m3/d 产气量/ /d 井口油压/ MPa 井口套压/ MPa 井底流压/ MPa 井口温度/ ℃ 井底静压力/ MPa
5 气举投产运行
5.1.6若出现由于地面注气压力受限造成气举启动困难的情况，可 采用以下方法帮助气举启动： a)向环空内注一定量的水然后再注气，使环空内形成气水两相段 塞流，以增加气举阀处环空压力。 b)向油管内注入一定量的气，降低油管内压力梯度，然后再重新 开始气举。
5 气举投产运行
5.2 进入生产流程时机
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
7 健康、安全与环境控制
7.1 气举初期若需临时放空，天然气应进行燃烧处理，对于使用氮 气进行气举作业的井，点火口应装有长明火。 7.2 注气管线及放喷管线应固定牢靠，气举施工时现场施工人员不 应跨越、靠近高压管线。 7.3 排出的地层水应及时回注或经处理达标后排放 7.4 气举工艺施工过程中，按SY/T 5225-2005中第4章和第5章的规 定，对施工作业和生产过程中的防火防爆进行规范。 7.5 对于含有硫化氢的气井进行气举排水采气施工作业时，按照 SY/T 6227-2005和SY/T 6610-2005中相关要求执行。 7.6 安全和环境控制要求按照SY/T 5587.3-2004中相关条款执行。
表A6 地面情况
地面平均温度/ ℃ 采气井口装置型号 外输管线压力等级/ MPa 地面分离器压力等级及处理能力
3 工艺设计
3.2 气举方式
3.2.1气举气源
3.2.1.1 应使用天然气或氮气作为气举介质，不允许使用压缩空气作为 气举介质。 3.2.1.2 气举气应满足气举设备的要求（气质、含水）。 3.2.1.3 若采用压缩机进行增压气举，压缩机的性能应满足设计要求（ 压缩比、排量）。
3.2.2气举注气方式 包括套管注气和油管注气两种方式，应根据产液量及相关条件 进行选择。
3 工艺设计
整体式天然气压缩机
车载式天然气压缩机
分体式天然气压缩机
液氮泵车
3 工艺设计
3.2.3气举管柱结构
3.2.3.1 应根据注气压力要求及地层压力选择开式气举、半闭式气举或 闭式气举管柱。 3.2.3.2 固定式气举阀采用常规气举工作筒，可投捞式气举阀采用偏心 气举工作筒，推荐采用可投捞式气举阀。
6 气举生产井管理
6.1 气举生产过程中，定时录取注气量、出气量、出水量、井口油 压、井口套压及井口温度数据，必要时可对气井的动液面深度或井底流 动压力进行监测。 6.2 气举出现异常的井，应根据动液面深度或井底流动压力等动态 资料按SY/T 6484-2005中第4章的规定进行气举工况诊断及故障区域确 定工作，并针对故障原因进行气举制度优化调整 6.3 在气举排水采气工艺实施过程中，在不少于3种注气制度下观察 气举排水达到稳定后的动态，对比不同注气制度下的动态，确定最佳的 注气工作制度。高气液比气举井气举排液复活后，应及时调整注气量， 提高气举效率，必要时应停止气举。
5 气举投产运行
5.1 气举启动及卸载
5.1.1缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气，每10min注气压 缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气， 缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气 注气压 力增加值不超过0.6MPa，当注气压力达到4.0MPa~5.0MPa后可采用高档 ，当注气压力达到 力增加值不超过 后可采用高档 注气。 注气。 5.1.2将注气压力调整到比设计注气启动压力高 将注气压力调整到比设计注气启动压力高0.5~1.0MPa。 将注气压力调整到比设计注气启动压力高 。 5.1.3当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时，表明顶 当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时， 当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时 阀已经开始进气。 阀已经开始进气。 5.1.4注意观察油管压力和套管压力，直到达到设计注气深度，必要 注意观察油管压力和套管压力，直到达到设计注气深度， 注意观察油管压力和套管压力 时应测试确定注气点位置。 时应测试确定注气点位置。 5.1.5采用液氮气举时，当气举启动成功后应立即降低液氮泵车排量， 采用液氮气举时，当气举启动成功后应立即降低液氮泵车排量， 采用液氮气举时 以降低井口回压，提高气举效率。 以降低井口回压，提高气举效率。
SY/T 6124-2010 气举排水采气工艺作法
采油采气专业标准化委员会 二〇一一年六月
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
1 前言
标准编制的目的
产水气井的气举排水采气工艺是国内应用较为广泛的一种 工艺技术，通过本标准的制定和实施，将推动本项技术的 推广和规范化，并指导该项工艺的实施。
固 井 质 量 完 井 试 压 井 身 结 构 套管名称 外径 mm
表A2 套管结构及固井完井数据
壁厚 mm 钢级 下入深度 m 水泥返深 m 阻流环深 m
套管名称
井 段/m
固井质量测井评价
加压 MPa
表层套管 降压 MPa
时间 min
加压 MPa
油层套管 降压 MPa
时间 min
表A3 油管数据
油管外径 mm 钢级 壁厚 mm 入井深度 m 段长 公称重量 m kg/m 抗拉强度 kN 自重 kN 累重 kN 剩余拉力 kN 安全 系数
3 工艺设计
3.3 气举参数
3.3.1气源参数
气源参数主要包括： a) 气源工作压力，MPa； b) 注入气相对密度； c) 注入气温度，℃； d) 日最大供气量，m3/d。
3.3.2气举阀参数
气举阀参数主要包括： a) 气举阀阀座直径，mm； b) 阀座孔眼面积，mm2； c) 波纹管有效面积，mm2； d) 气举阀外径，mm； e) 气举阀耐压，MPa； f) 气举阀耐温，℃。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
2 规范性引用文件
SY/T 5225-2005 石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安 全生产技术规程 SY/T 5587.3-2004 常规修井作业规程 第3部分：油气井压 井、替喷、诱喷 SY/T 5810-2003 连续气举采油井设计及施工作业 SY/T 6277-2005 含硫油气田硫化氢监测与人身 安全防护规 程 SY/T 6450-2000 气举阀的修理、测试和调定推荐作法 SY/T 6484-2005 气举井操作、维护及故障诊断推荐作法 SY/T 6610-2005 含硫化氢油气井井下作业推荐作法
标准的作用
本标准进一步完善了气举排水采气工艺作法，使本标准更 具适应性，本标准实施后将提高气举排水采气工艺作法的 整体水平，为进一步提高气举排水采气工艺作法水平起到 积极作用，同时有利于气举排水采气工艺安全作业。
1 前言
标Βιβλιοθήκη Baidu的应用范围
本标准规定了采用气举阀进行气举排水采气的工艺设计、 施工作业要求、气举投产运行、气举生产井管理、健康、 安全与环境控制。 本标准适用于产水气井采用气举阀进行的气举排水采气 工艺作业。
目 录
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
3 工艺设计
3.1 基础数据
包括产层主要参数、井筒主要参数、流体性质、气井生产简况、 地面情况等。
表A1 产层主要参数
目的层位 设计井深/ m 最大井斜角/（ º） 方位角/（ º） 完井方式 产层井段/ m 目前地层压力/ MPa 完钻层位 完钻井深/ m 造斜点井深/ m 井底位移/ m 人工井底/ m 产层中部井深/ m 地层温度/ ℃
4 施工作业要求
4.2 施工要求
4.2.1各级气举阀及气举工作筒的顺序不能错乱。投捞式气举工作 筒上下方向不能颠倒。 4.2.2连接油管时螺纹脂均匀地抹在公扣上，防止流入油管内堵塞 气举阀、注气孔和工作筒的进气通道。 4.2.3安装气举管柱时管钳应避开气举阀，下入气举管柱时应操作 平稳，不顿不碰，以保护气举阀。 4.2.4气举工作筒实际下入深度与设计下入深度误差应小于±5m。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
4 施工作业要求
4.1 施工准备要求
4.1.1气举阀的规格、型号和阀嘴大小及气举工作筒型号应符合工 艺设计的要求。 4.1.2气举阀按照SY/T 6450-2000附录A调试合格。 4.1.3在调试合格的气举阀或气举工作筒上作好井号、下井序号等 标识，以备下井使用。 4.1.4应采用注气或灌水等方法确认气举工作筒注气孔通畅后，再 将气举阀安装在工作筒上。 4.1.5气举工作筒应螺纹完好、注气通道畅通。将气举阀安装在工 作筒上时螺纹连接处应缠绕密封带。 4.1.6安装气举阀时应先上紧单流阀处螺纹，然后上紧气举阀本体 与单流阀连接处螺纹，最后上紧尾堵处螺纹。
5.2.1 对于气藏排水井，当达到设计注气深度且举液过程稳定后， 控制井口油压使其满足外输条件后进入生产流程。 5.2.2 对于排水采气井，当返出气量明显高于注入气量后，控制 井口油压使其满足外输条件后进入生产流程。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
3 工艺设计
3.1 基础数据
包括产层主要参数、井筒主要参数、流体性质、气井生产简况、 地面情况等。
表A4 流体性质
相对密度 H2S含量/ % 地层水 Cl-含量/ % 水型 总矿化度/ % pH值 油 相对密度 天然气 相对密度 CH4含量/ % H2S含量/ % CO2含量/ % N2含量/ % 临界温度/ ℃ 临界压力/ MPa（绝）
3 工艺设计
3.3.3气举工作筒参数
气举工作筒参数主要包括： a) 气举工作筒内径，mm； b) 气举工作筒外径，mm； c) 气举工作筒抗拉强度，kN； d) 气举工作筒抗外挤强度，MPa； e) 气举工作筒抗内压强度，MPa； f) 气举工作筒材质。
3 工艺设计
3.3.4气举工艺设计计算
3.3.4.1 设计原则和设计计算按照SY/T 5810-2003第4章的内容执行。 3.3.4.2 确定第一级气举阀下入深度时，应根据目前静液面深度作为计算依据。 3.3.4.3 确定井筒中流动压力梯度时，应根据气井生产动态数据（包括正常生产 时的产气量、产水量、井口油压、井底流压等）拟合出适合的气水两相 流计算公式，从而绘制出气举时的井筒流动压力梯度曲线。
4 施工作业要求
4.3 地面流程要求
4.3.1根据注气压力、大气温度及调压的需要，应对地面高压注气 系统作好天然气水合物堵塞的预防工作。 4.3.2注气管线及生产管线应装有计量装置。 4.3.3气举前应按设计要求对注气管线进行试压，并吹扫管线。
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
表A5 气井生产简况
自喷稳定生产数据 产水量/ m3/d 产油量/ m3/d 产气量/ /d 井口油压/ MPa 井口套压/ MPa 井底流压/ MPa 井口温度/ ℃ 井底静压/ MPa 目前生产数据 产水量/ m3/d 产油量/ m3/d 产气量/ /d 井口油压/ MPa 井口套压/ MPa 井底流压/ MPa 井口温度/ ℃ 井底静压力/ MPa
5 气举投产运行
5.1.6若出现由于地面注气压力受限造成气举启动困难的情况，可 采用以下方法帮助气举启动： a)向环空内注一定量的水然后再注气，使环空内形成气水两相段 塞流，以增加气举阀处环空压力。 b)向油管内注入一定量的气，降低油管内压力梯度，然后再重新 开始气举。
5 气举投产运行
5.2 进入生产流程时机
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前言 规范性引用文件 工艺设计 施工作业要求 气举投产运行 气举生产井管理 健康、安全与环境控制
7 健康、安全与环境控制
7.1 气举初期若需临时放空，天然气应进行燃烧处理，对于使用氮 气进行气举作业的井，点火口应装有长明火。 7.2 注气管线及放喷管线应固定牢靠，气举施工时现场施工人员不 应跨越、靠近高压管线。 7.3 排出的地层水应及时回注或经处理达标后排放 7.4 气举工艺施工过程中，按SY/T 5225-2005中第4章和第5章的规 定，对施工作业和生产过程中的防火防爆进行规范。 7.5 对于含有硫化氢的气井进行气举排水采气施工作业时，按照 SY/T 6227-2005和SY/T 6610-2005中相关要求执行。 7.6 安全和环境控制要求按照SY/T 5587.3-2004中相关条款执行。
表A6 地面情况
地面平均温度/ ℃ 采气井口装置型号 外输管线压力等级/ MPa 地面分离器压力等级及处理能力
3 工艺设计
3.2 气举方式
3.2.1气举气源
3.2.1.1 应使用天然气或氮气作为气举介质，不允许使用压缩空气作为 气举介质。 3.2.1.2 气举气应满足气举设备的要求（气质、含水）。 3.2.1.3 若采用压缩机进行增压气举，压缩机的性能应满足设计要求（ 压缩比、排量）。
3.2.2气举注气方式 包括套管注气和油管注气两种方式，应根据产液量及相关条件 进行选择。
3 工艺设计
整体式天然气压缩机
车载式天然气压缩机
分体式天然气压缩机
液氮泵车
3 工艺设计
3.2.3气举管柱结构
3.2.3.1 应根据注气压力要求及地层压力选择开式气举、半闭式气举或 闭式气举管柱。 3.2.3.2 固定式气举阀采用常规气举工作筒，可投捞式气举阀采用偏心 气举工作筒，推荐采用可投捞式气举阀。
6 气举生产井管理
6.1 气举生产过程中，定时录取注气量、出气量、出水量、井口油 压、井口套压及井口温度数据，必要时可对气井的动液面深度或井底流 动压力进行监测。 6.2 气举出现异常的井，应根据动液面深度或井底流动压力等动态 资料按SY/T 6484-2005中第4章的规定进行气举工况诊断及故障区域确 定工作，并针对故障原因进行气举制度优化调整 6.3 在气举排水采气工艺实施过程中，在不少于3种注气制度下观察 气举排水达到稳定后的动态，对比不同注气制度下的动态，确定最佳的 注气工作制度。高气液比气举井气举排液复活后，应及时调整注气量， 提高气举效率，必要时应停止气举。
5 气举投产运行
5.1 气举启动及卸载
5.1.1缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气，每10min注气压 缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气， 缓慢开启注气节流阀或压缩机采用低档注气 注气压 力增加值不超过0.6MPa，当注气压力达到4.0MPa~5.0MPa后可采用高档 ，当注气压力达到 力增加值不超过 后可采用高档 注气。 注气。 5.1.2将注气压力调整到比设计注气启动压力高 将注气压力调整到比设计注气启动压力高0.5~1.0MPa。 将注气压力调整到比设计注气启动压力高 。 5.1.3当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时，表明顶 当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时， 当注气压力突然降低或者油管中产液流速突然上升时 阀已经开始进气。 阀已经开始进气。 5.1.4注意观察油管压力和套管压力，直到达到设计注气深度，必要 注意观察油管压力和套管压力，直到达到设计注气深度， 注意观察油管压力和套管压力 时应测试确定注气点位置。 时应测试确定注气点位置。 5.1.5采用液氮气举时，当气举启动成功后应立即降低液氮泵车排量， 采用液氮气举时，当气举启动成功后应立即降低液氮泵车排量， 采用液氮气举时 以降低井口回压，提高气举效率。 以降低井口回压，提高气举效率。