气井生产若干问题的探讨

0.40 0.40 0.39 0.38 0.36
0.35 0.33 0.30 0.28
油管直径大，不能很好携液
日 产 气 量 （ 万 方 ）
3.7 3.2 2.7 2.2 1.7 1.2 0.7 0.2 30 25 20 15 10 5 0 -5
油 压 、 套 压 、 产 液 量
2003-5-8
2003-6-5
有积液时产量递减曲线 时间
中原油田目前排液采气工艺
柱 塞 气 举
橇 装 气 举
小 油 管 ＋ 气 举 阀
连 续 气 举
复 线 气 举
激 动 式 排 液
泡 沫 排 液
小 排 量 电 泵
机 抽 排 液
凝析气藏
普遍适用
有条件气藏 有条件干气藏 产水气井
辅助工艺
柱塞气举
柱 塞 气 举 排 液
采 气 示 意 图
排液深度可达3000米左右，若下气举阀管柱配合， 可到4500米以上
不受气井积液的介质的影响，无论是地层水或凝 析油，都不影响其排液效果
主要功能
气井排液采气 水淹井复产 压裂、酸化液返排 负压射孔 新井诱喷 注气吞吐
20
方
万
03 年 5月 29 03
20
0.2 1
0.4
0.6
0.8
1.2
1.4
0
与气举阀配合 可实现4500m以上 举升深度
气举阀
桥7ห้องสมุดไป่ตู้施工压力曲线
注 入 压 力
18 16 14
二级阀 三级阀 一级阀
MPa 12
10 8 6 4 2 0
12:00 14:00 16:00 18:00 20:00
四级阀
五级阀 六级阀
22:00
0:00:00
2:00
4:00
6:00
8:00
10:00
梯度
白31测压曲线 0.45 0.4 0.35 0.3
梯度
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 下入深度 梯度2003-7-3套压10MPa油压6.2MPa 梯度2003-7-23套压10MPa油压6.2MPa 梯度2003-7-15套压10MPa油压6.2MPa
自动化程度高
只需用钢丝就可以 安装和打捞作业
产 气 量
104m3
调试前：
油压：2.4MPa
套压：13.5MPa
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
B42效果分析
调试后：
套压：18.8MPa
油压：10.2MPa
02 、 1 0 2 0、1 、 10 0 、 02 2 、 10 0 0 2 、3 0 、 11 02 、 、9 1 0 2 1、1 、 11 9 0 2 、2 9 、 12 02 、 、9 1 0 2 2、1 、 12 9 、 03 29 、 03 1、 9 、 1、 03 、 19 1 0 3 、29 、 2 0 3 、1 0 、 2、 0 3 19 、 03 3、 3 、 3、 03 、 13 3、 0 3 23 、 03 4、 5 、 4、 0 3 19 、 5、 3
104m3/d
产气量
20 02
0.20 0.00
0.60 0.40
0.80
1.00
1.40 1.20
白42产量递减与柱塞措施效果
下柱塞前 下柱塞后 指数 (下柱塞前)
20 -502 31 20 -602 20 20 -702 10 20 -702 28 -8 20 -2 0 0 20 2-9 02 -6 20 -9 02 -3 20 -10 0 02 -2 20 -11 0 02 -2 -1 8 20 2-2 03 1 20 -1 03 -9 20 -103 30 20 -203 20 20 -303 10 20 -303 30 -4 20 -2 03 0 -5 -9
4¡ 12 ¢ 10¡ 7 ¢
ÂëîÈ ÏÈɶ
气嘴的确定
为保持气井长期稳产，提高气田采收
率，必须根据地层产能、井筒管流、产量
要求来确定合理嘴径。
二、排液采气技术 适应性分析
积液对产量递减的影响
正常递减曲线
产量
有积液时递减曲线 时间
人工举升抑制产量递减
产量 正常产量递减曲线
人工举升后的效果曲线
气液量10m3
日产气量 3.0546×104m3/d
产油量3.69m3
卫2—88井新 井诱喷后：
油压5.0MPa 套压5.5MPa
累计增气 47.5 ×104m3
日产气量 3.0×104m3/d
气举排液管柱
生产 进气 开 开 开 开 开 开 开 开 闭 开 开 开 进气
静止状态
注气排液操作开始
排液期间液面下降
与激动式排液比柱塞增加了机械密封性
气体 流动
橇 装 气 举 排 液 采 气 示 意 图
性能指标：
排出压力： 35 MPa
氮气排量： 1200 m３/h
氮气纯度： 96%以上 最大排液深度：4000m
橇装式制氮气举排液技术优点
具有可移动性和很好的机动性 可直接从空气中分离出氮气，气源不受限制 安全、省时、快捷、高效，施工成功率高 是一种间歇举升技术，产液量小，不需连续排液 的气井进行排液，具有很好的经济效益
年 5月 31 日 2日 6月 6月 4日 6日 8日 日 日 日 日 日 日 6月 6月 10 年 年
日
20 03 03 20 20 03 年 年 6月 03 年 年 6月 12 14 16 18 20 22 日 日 日 日 日 2日 03 03 年 年 7月 20 7月 4日 6日 24 26 28 30 6月 6月 6月 6月 6月 6月 6月 6月 6月 7月 年 年 年 年 年 年 年 年 年 年 20 20 03 03 20
时
间
三、采气工艺的发展方向
采气工艺的发展方向 气井优化管理 井筒积液规律、排液方法研究 提高近井地带渗透率研究 低压气井开采技术研究
四、目前开展的研究内容
目前开展的研究内容 气井节点分析技术研究 气举管柱研究
25 1″
25 23 21 19 17 15 13 11 9
力
量
2.49 2.44 2.39 2.32 2.23
2.13 2.01 1.87 1.71
1.64 1.61 1.57 1.53 1.47
1.40 1.33 1.23 1.13
1.05 1.03 1.01 0.98 0.94
0.90 0.85 0.79 0.72
油管尺寸对气井产量的影响并不敏感； 油管尺寸越小，气井携液能力越强。
生产管柱
节点分析和实践表明：管径越小携 液能力越好。
优化设计管柱（小油管组合） 气举管柱
不同管柱、不同压力下的气井最小携液气量
注：日产量单位为万方。
日
管
径
（mm）
压
产
（MPa）
62 2 1 /2 ″
50.3 2″
40.3 1 1 /2 ″
施工前
施工中
20 03 03 03 03 03 03 03 03 03 03 20 20 20
白11井氮举前后效果图
B11井排液采气应用实例
时间
20 20 20 20 20 20 20
施工后
0
2
4
产水量
6
产油量
8
产气量
10
12
方
14
16
18
20
Q81井水淹复产应用实例
施工前
油压0.2MPa 套压15.3MPa
2003-5-15
2003-5-22
2003-5-29
2003-6-12
2003-6-19
日产气量(万方)
油压(MPa)
套压(MPa)
桥75采气曲线
2003-6-26
日产液量(方)
2003-7-3
白31井压力曲线
0.6
压力
0.4 0.2 0 1000
1200
1400
1600
1800
2000 下入深度
8¡ 7 ¢ 9¡ 11 ¢
Ý È Ì ¶
1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600
 ë î È Ï È É ¶
× ®ÑÁ°ÊÇÏ °55¾ ¹ ¦ â Ô ú ß
1.2 1 0.8
Ý È Ì ¶
0.6 0.4 0.2 0 1700 1900 2100 2300 2500 2700 2900 3100 3300 3500
水淹关井
施工后
油压5.7MPa 套压11.7MPa 产气量 0.6×104m3/d
恢复了正常生 产
文古1井压裂液返排应用实例
2003年6月26日压裂后采用橇 装制氮车快速排液，连续施工72小 时，排出液体355m3，压裂液全部 排出。
B13井负压
射孔后：
油压5.9MPa 套压18.3MPa
累计增气 119.843 ×104m3
桥76测压曲线
0.6
0.55
0.5
0.45
梯度（M P ａ／１００ｍ）
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
下入深度（ｍ） 梯度（20030107油压26.0套压34.0） 梯度（20030121油压25套压25.8） 梯度（20030217油压21.8套压23.8） 梯度（20030517油压18.3套压22.3） 梯度（20030524油压20.8套压22.2） 梯度（20030528油压19.5套压23.0） 梯度（20030601油压18.5套压23.0） 梯度（20030606油压21.0套压23.0） 梯度（20030616油压18.2套压24.0） 梯度（20030108油压26.5套压28.2） 梯度（20030129油压22.5套压24.5） 梯度（20030320油压21.0套压23.0） 梯度（20030522油压18.0套压23.5） 梯度（20030526油压20.0套压23.0） 梯度（20030530油压19套压23.0） 梯度（20030606油压18.5套压23.5） 梯度（20030614油压18.0套压23.5） 梯度（20030616油压21.0套压24.0）
采气工艺方式
自喷采气(受产气量、产液量 及管径的影响） 利用外界能量排液采气(气举)
排液周期
排液周期：摸索合理排液周期 排液时机：及时排出井筒积液 排液强度：不宜过分放大压差
激动式排液不可取
× ¹ Á ° Ê Ç Ï °41Ñ ¦ â Ô ú ß
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
¹ ¦ Ñ Á
10 :2
10
12
14
16
18
20
0
2
4
6
8
11 :3 2 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0: 1: 2: 3: 4: 45 45 45 :0 :4 :4 :4 :4 :4 :5 :5 :5 :5 :4 :4 :4 12 12 13 14 15 16 17 18 19
5
° Ó ¶ ± P8-9µ ¾ Ê ¹ ¹ ± ¢ Æ Ñ Á ä » Ç Ï É Í þ § ª Ù © ¤ý Ì ×ø ¹ ¦ ±¯ ú ß
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20 21 22 23 35 35
͹ ÓÑ ×¹ ÌÑ
濮 8 9 井 橇 装 气 举
-
气举阀深2700m
油管下深3600m
气举阀
小 油 管 橇 装 气 举 +
气举排液管柱
生产 进气 闭 闭 开 开 闭 闭 闭 开 生产 进气
第三级阀暴露顶阀关闭
流动状态处于稳定
气 举 阀 工 作 原 理
波纹管
注入气
阀 头
• 条件：有高压气源。举升深度和设计排 量不受限制 • 优点：可在斜井和弯曲井上排液生产 • 适用井况：井底积液严重，地层能量不 足，压力较低的井 • 注气压力：根据气源和井底流压来确定 • 气量优化：根据注气压力、地层压力、 气井产气和产液情况确定优化注气量
一、合理工作制度的确定 二、排液采气技术适应性分析
三、采气工艺的发展方向 四、目前开展的研究内容
中原油田分公司采油工程技术研究院
一、合理工作制度确定
合理工作制度
合理的生产气嘴 合适的排液周期 生产管柱
采气工艺方式
井口
②
①
气
节 点 位 置 示 意 图
③
井口气嘴
液
井底
产层 ④
气层
白55井不同管径最小携液流量及系统分析曲线
2200
2400
2600
2800
3000
02.7.5（流31.8油24套23.5）
02.9.6（流21.54油14套14.5）
白31井测压曲线2 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 下入深度 梯度2003-6-3套压9.8MPa油压7.2MPa 梯度2003-6-24套压10MPa油压5.8MPa 梯度2003-6-17套压7.8MPa油压5.6MPa 梯度2003-7-3套压10MPa油压6.2MPa