气举排水采气工艺技术研究及应用_贾浩民

图3
新式井 口改制示意 图
根据柱塞气举排水采气工艺原理 , 结合靖边气 田 地面集输工艺流程及已开展过的柱塞气举排水采气试
第 12 期
贾浩民等 气举排水采气工艺技术研究及应用
化为浓度在 9 5 % 以上的氮气 。 然后利用气体增压机组 将膜分离 出来的氮气经三级压缩至 2 5 M Pa 以上 ,再 从 油套环空注人 , 把积液从油管放喷排出;或将氮气从油
Ke y w ord s : ji ng h i an gas f i el d ;gas li t ;dr f ai nage;teehnol o盯
收稿 日期 :2 0 10一 11一 o
作者简介:贾浩民 ,男(1 9 7卜) ,工程师 ,长庆油田采气一厂采气工艺 研究所所长 , 主要从事天然气开发工艺研究和技术管理工作 。
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水区和 6 1 个产水单井点 。8 9 口产水气井年产气量占
气田年总产气量 的 10 .8 6 % , 年产水量 占气 田年总产 水的 6 5 . 2 % 。 随着气 田的不断开发 , 地层压力逐年降
水采气工艺技术经济 、可幸 、 高效 ,是靖边气田产水气井开发的主要技术手段 , 也是同类气藏产水气井开发借鉴的典范 。
关键字 :靖边气田;气举 ;排水采气;工艺
中图分 类号 :几 375 文献标识码 :A 文章 编号 :1673一 5285(20 10 )12一 朋35一 05
R esea rch a n d a P P liea t i o n o f g a s lif t d ra in a g e tech n o lo g y
采气的 6 项配套工艺技术 。
图2 老 式井口改制示意 图
2
单项. 气举排水采气工艺
柱塞气举排水采气工艺的是将柱塞面作为气液之
2. 1 柱塞气举排水采气工艺
间的机械接面 , 利用气井 自身能量推动柱塞在油管内 进行周期性地举液 , 阻止气体上窜和液体回落 , 减少液 体滑脱效应 , 增加间歇举升效率 。 柱塞举升运行原理 图
n olog ie s w h ieh su it gas w ells p r o d u e in g w ater in J in gb ian ga s p lan t. T hr o u gh f i eld aP P liea tion s in r e ee n t ye a s r e r a , th ese 6 ga s lif t dr a in ag e m a t eh in g te eh n ologies h av e b een p r o v ed th at
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A bstr a et: Ji ng h i an gas plant w hi eh i n t he m iddle of o r d os B asin , 1 5 developi ng nat ur a l gas
und er t he anei ent m ai n f l oor M a ji a即u or d ovi ei an ea b onate r r e ser o i v r , T h e 邵5 r e ser v oi r 15
( 中国石 油长庆 油田分公 司第一采气厂 , 宁夏银川 7 5 0 ( X) 6)
摘 要 :靖边气田位于郑尔多斯盆地中部 , 主要开发层下古奥陶系马家沟组破酸盐岩储层的天然气 , 其气藏属低渗 、 低 丰度的干气气藏 ,无边 、 底水 ,在气田局部存在相对富水区 。 目 前已发现 7 个富水区和 6 1 个产水单井. 点 , 随着地层压力
石油化工应用 2 0 r o 年
第 29 卷
长庆靖边气 田位于鄂尔多斯盆地中部 , 属低渗透 (见图 率、 低丰度 、 中低产整装气 田 。 自 1 9 8 9 年发现 以来 , 已
Fra Baidu bibliotek
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建井气井 650 余口 。下古马五 l , :气藏自 1 99 2 年发现
第 1 口产水气井至今 ,共有 15 6 口井产地层水 ,其 中投 产气井 8 9 口。 全气藏到 目前共发现 7 个较大的相对富
的降低 , 气井的携液能 力变差 ,甚至 因井筒积液而停 产 ,严重影响 了产水气井的高效开发 。 本文针 对靖边气 田产水 气井
开发面临的实际问题和富水区开发技术对策 , 结合靖边气田开发工艺技术特点 , 开展了产水气井气举排水采气工艺技 术研究 ,初步形成了适合靖边气田产水气井气举排水采气的 6 项配套工艺 技术 。 通过近几年的现场应用表明 ,这 6 项排
低 , 低压产水气井 逐年增多 , 气井的携液能力逐渐下
降 ,目 前 约有 60 余 口产水气井携液生产困难 , 其中有 2 余 口已经积液停产 , 严重影响着气 田的综合开发 , 0 急需研究和应用相应 的排水采气措施 , 以提高产水气
井的单井产能 , 提高气田的整体开发水平 。
图l
柱塞举 升的工作原理 图
在柱塞排水采气过程 中 , 根据 柱塞气举工艺技术 要求 , 需 要通过理论计算 确定相关 工艺参数 , 主要工 艺参数有柱塞运行所需最小套压 、 柱塞运行周期 、 最 小气液 比 、 周期所需气量 、 柱塞最大下深等 。由于靖边
气 田井 口条件的限制 , 在试验过程 中对井 口装 置流程 进行相应 的改制 。 井 口流程的改制实施 了两种方案 : 对于早期 的老式井 口采用 如图 2 的结构 , 对于后期开 发井的新井 口采用如图 3 的结构 (虚线框 内部分 为新 改部分 ) 。
其分布主要 由区域构造特征 、 储 层的非均质性 、 小幅度
构造等 因素控制 。 气藏气井出水时间普遍较早 ,部分井
出水时间和投产时间几乎是同时 。产水井普遍表现出 产水量小 、 且稳定的特点 。水气 比普遍不高 , 且变化趋
势相对稳定为主 。 基于这一地质认识 , 制定了对于富水
区采取 “内排外控 , 对于产水单井点实行 “ 以排为主 ”的 技术思路 , 并加大排水采气工艺技术研究 、 应用和配 套 , 切实提高产水气井综合治理效果 。 针对靖边气田产水气井开发面临的实际问题和富 水 区开发技术对策 , 近年来靖边气田在借鉴国内外排 水采气先进经验的基础上 , 结合靖边气 田开发工艺技 术特点 , 开展了产水气井气举排水采气工艺技术研究 和应用 , 初步形成 了适合靖边气 田产水气井气举排水
V o l.2 9 N o .1 2 D e e . 2 0 10
石 油化 工应 用
P E T R O C H E M IC A L IN D U ST R Y A PP L IC A n 0 N
第 29 卷 第 1 2 期
20 10 年 12 月
气举排水采气工艺技术研究及应用
贾浩民 , 李 治 , 张耀刚 , 宋丽丽 , 王强军 , 李 鹏. , 刘炳森
eeo n om ie a l ,r e lia b le ,ef i e ien t , an d h ave b e eom ed th e m ain teeh n ie al m ea n s in d ev elo p -
in g ga s w ells p r o d u ein g w ater o f Jin gb ia n ga s p la n t, w ill b e a m o d el of d ev elo p in g w ells p r o d u ein g w a te r to th e sa m e , 5 r e ser v o ir ·
水采气工艺方法 。 它是将接人同一集气站的高压气井
的天然气通过 已有 的地面注醇管线连续注人被气举 的
低压产水气井的油套环空 , 依靠高压气源井的高压气
per m ea b ilit y , lo w b unda a n ee of d 仃 ga s r e se r v oir , liu l e b ou n d le ss an d b ottom w a ter , th er e a e r
as som e r e latively w a t er一 i eh ar r e a s in th e loe al f i eld . h er T e h a ve b ee n f o und 7 w a t er一 i eh a r e r and 6 1 Pr o d u etion w a t er sin gle w ells. W ith th e f o r m a t io n p r e ssu r e
验 , 确定了柱塞气举排水采气工艺条件 : 油管 内壁规 则 、 气井产水量应小于 3 0 ms d 、 l 井底清洁无泥浆等污 物、 柱 塞运行期 间不能加注缓蚀剂 。 通过 7 口 气井的柱 塞气举排水采气试验及应用情况得知 , 对于间歇生产
管注人 ,把积液通过油套环空放喷排出 ,使气井恢复产
高压氮气气举排液复产工艺流程(见图 5 ) 。 高压氮 的产水气井 , 通过柱塞气举排水采气工艺可以有效降 能 。 低气井油套压差 , 提高气井气体携液能力 , 延长连续开 气气举复产工艺是 目前靖边气 田主要的复产工艺 , 该 采时间 ;当气 质 、 水质 的腐蚀性较强时 , 对卡定器的性 能影响较大 , 检修频次多 。
1
富水区开发技术政策及配套技术
靖边气 田富水 区的成 因和控制因素研究发现I ] ,靖 l
边气 田下古马五 飞 2 地层水在横 向上呈块 状或透镜状 + 分布 ,水体中并不全是水 , 而是气 、 水共存 , 水夹在气藏 或气层 中 。 气藏中不存在 “ 边水 ” 或“ 底水 ”, 找不到绝对 的气一 水边界 , 虽然如此 , 但在一些 区域地层水又集中 产出 , 形成相对 富水区 。 富水区的形成过程比较复杂 ,
JIA H a om in , H Zhi , ZH A N G Y aogang , SO N G Li li ,W A N G Qian幻 un , 1 Peng , l U B i ngsen
(G a s 乃。 du c t o nP i la n t l o f P e t o C r h i a C n h a ,堪 刃 i g o n i 脸l d C o m p a n y, Yi neh u n a i 哪 i N a 750 0 06 , C h i a ) n
e d u ein g ,lo r w er liq u id
ea叮 in g eap a eit y of gas w ells , or ev en a p p ea i n g w e llb o r r e f l u id w h ieh e au se d no w e ll p r o d u e tio n , a l l of th e ab ov e se r i ou sly a f e ete d th e ef i eie nt d ev elop m e nt o f gas w ells p r f o d u ein g
.2 2 高压气源井气举排水采气工艺 高压气源井气举排水采气工艺是在借鉴 国外天然
工艺特别适合于井筒积液严重的气井排液 。
气连续循环技术I ] 的基础上 , 结合靖边气 田滚动开发高 2
低压气井并存 的现状 , 利用气 田 “多井高压集中集气 、 多井集 中注醇 ”的开发模式优势l ] , 提 出的一项新 的排 3