连续油管氮气气举作业在大庆油田的应用

连续油管氮气气举作业在大庆油田的应用

发表时间：2016-03-30T16:26:35.590Z 来源：《基层建设》2015年23期供稿作者：李海洋[导读] 大庆油田有限责任公司试油试采分公司试油十五队连续油管气举作业早期曾使用过空气压风机进行，但由于空气与井内天然气混合后易产生爆炸，被明令禁止使用。

李海洋

大庆油田有限责任公司试油试采分公司试油十五队

摘要：连续油管技术是一项具有广阔应用前景的实用性技术，在国外油田开发中获得了广泛的应用。国内各大油田也相继引进了连续油管及其作业车，主要应用于举升（替喷、气举）及修井、措施作业（洗井、冲砂，清蜡、解堵、酸化），其施工安全、快捷的特点和对油气藏特有的保护作用，是常规作业所无法比拟的。大庆油田自1985年引进第一台连续油管作业车，经过20多年的发展，在应用连续油管进行氮气气举作业方面取得了一定的成绩，为油田的增产和后期开采起到了一定的作用。

关键词：连续油管；氮气气举

1引言

用连续油管进行气举，可以最大限度地提高排液量。举升方法有两种：一是注入气通过连续油管与生产油管间环空，将生产液从连续油管举升到地面；二是注入气通过连续油管注入，将生产液从连续油管与生产油管环空举升到地面。普遍采用的是第二种方法。

连续油管气举作业早期曾使用过空气压风机进行，但由于空气与井内天然气混合后易产生爆炸，被明令禁止使用。而氮气是惰性气体，不易发生物理化学反应，和天然气混合后没有危险，而且制备原理简单，利用氮气车组能直接从空气中分离得到，因而油田都采用氮气作业，一方面应用于试油井的排液求产，同时对于生产井的排水采气也效果显著。

2气井积液原因及对地层的伤害分析

井底积液的来源有三种，一是地层中的游离水或烃类凝析液与气体一起渗流进入井筒形成积液；二是地层中含有水气的天然气进入井筒，由于热损失使温度沿井筒逐渐下降，出现凝析水；三是地层中的压井液和或压裂液缓慢地从地层中流出来。

井底积液容易腐蚀井下工具及油套管，也会对地层造成伤害，特别是气井，井底积液堵塞地层流通喉道，只需少量积液就会使低压气井停喷，使开采难度大大增加。而对于试油井，如果压裂后排液不及时，压裂液会对地层造成严重伤害。

3连续油管注氮排液工艺原理

连续油管下到井内静液面以下，注入氮气，氮气被压缩，并从井内连续油管端头排出，沿环空上升，当氮气的注入压力大于环空静液压力时，环空液体开始向上流动，随着环空液柱压力梯度减少，使氮气膨胀，增大了流体的流速。随着环空液体中氮气继续向井口上升，其膨胀速度越来越大，形成段塞流，带动液体克服摩阻压力和静液柱压力快速上升到井口后，氮气从流体中释放出来，完成了排液过程。如图1所示。

4连续油管氮气气举作业在大庆油田的应用

应用连续油管氮气排液，减小了流体流动面积，增大流体速度，提高了排液能力，而且安全性明显高于常规排液方法，在国内外油田得到了广泛应用。大庆油田先后从国外引进了三台连续油管设备以及中国杰瑞公司连续油管一台，配置情况见表1（其中1985年引进的设备已经报废）。配套的车载撬装式空气制氮设备三套，制氮纯度高达95%-99%，适合各种井场条件且能有效保证安全生产。

表1 大庆油田连续油管设备配置表

大庆油田储层具有气-油-气结构的特点，有一定量的浅层气，而大量产气层则主要分布在相对较深的火山岩岩层中，深度一般在4000m 左右。而常规的抽汲方法排液最大深度一般仅能达到2000m，且具有抽汲深度越深，排液时效越低的特点。大于2000米的试油层，如果排液不彻底，会直接影响到试油层最大产能的获取。大庆油田自1985年引进第一台连续油管作业车，经过20多年的发展，在应用连续油管进行氮气气举作业方面取得了一定的成绩，为油田的增产和后期开采起到了一定的作用。

5目前存在的主要问题

1）各油田从事连续油管技术开发研究机构太少，比较具有参考价值的书籍不多，操作连续油管的人员没有经过系统的培训，只懂得简单的操作，而对设备的维护保养理解还不够深入，导致设备故障率太高，直接影响到生产效益。

2）采油厂作为甲方单位，对于连续油管设备的各方面性能和参数了解甚少，提供的工程设计中对于排液深度、排量设计不合理，如果服务乙方不结合地质情况、设备性能对排液深度和排量等参数进行优化，氮气可能直接注入地层，达不到排液的效果，还可能对地层造成伤害。

3）尽管连续油管氮气排液具有安全且排液彻底等优势，而现在连续油管设备数量少且主要依靠进口，人们习惯使用常规方法，如果成本价格不是非常悬殊的情况下，宁愿不使用连续油管，而采用其他措施作业。

6结论

总的说来，连续油管氮气气举作业为试油井的排液求产和水淹气井的的恢复生产提供了技术保障，为大庆油田的增产和后期开采起到了一定的作用。连续油管氮气气举作业技术作为一项具有广阔应用前景的实用性技术，我们相信，随着对其设备性能认识的进一步加深，通过相互学习交流，可以肯定，在不久的将来，技术将更加成熟，应用将更加广泛，必将在油田的开采中发挥越来越重要的作用。参考文献：

[1] H．R．We~sson Jr．等著，杨秉乾译.用连续油管作增速管柱增强气井排液力[J]，油气田开发工程译丛，1990.

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[3] 黄艳，佘朝毅，钟晓瑜，段方华，杨淑珍，张向阳. 国外排水采气工艺技术现状及发展趋势[J]，钻采工艺，2005.7.