小直徑管注起泡劑排水采氣懸掛技術(shù)應(yīng)用

摘 要：隨著工業(yè)和社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)天然氣的需要量不斷增加，各種天然氣工程的數(shù)量越來(lái)越多。由于很多氣井在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的開采后，其開采量迅速下降，為了提高氣井的產(chǎn)量，很多氣井都會(huì)采用起泡排水采氣的方法，可以得到增產(chǎn)的效果。然而傳統(tǒng)的起泡排水采氣方法，存在著一定的缺陷，不能完全發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，目前出現(xiàn)了一種小直徑管注起泡劑排水采氣懸掛技術(shù)，其可以有效解決這些問(wèn)題，提高采氣的效率。為此，我將要在本文中對(duì)小直徑管注起泡劑排水采氣懸掛技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行介紹，希望對(duì)促進(jìn)我國(guó)天然氣事業(yè)的發(fā)展，可以起到有利的作用。

關(guān)鍵詞：小直徑管注；天然氣；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TE934 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）33-0362-01

1 前 言

為了得到增產(chǎn)的目的，各種泡沫排水采氣技術(shù)在采氣中的應(yīng)用越來(lái)越廣，傳統(tǒng)的工藝是利用油套環(huán)空和進(jìn)行起泡劑的加注，起泡劑不能和油管中的液體直接混合，難以達(dá)到良好的起泡效果，很多起泡劑會(huì)被天然氣直接帶出井外，影響工藝的實(shí)際效果，對(duì)關(guān)井操作也會(huì)帶來(lái)不利的影響。小直徑管注起泡劑是一種新產(chǎn)生的技術(shù)，其可以通過(guò)小直徑管將起泡劑注入到氣層的中深部，讓起泡劑和油管積液進(jìn)行充分的融合，有效提升排水采氣的效率。如果采用撬裝式下管裝置，需要在注入完畢后，將管子收起，整個(gè)工作量往往較大，影響起泡劑的加入周期。如果采用小直徑管懸掛密封技術(shù)，就可以非常好對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決，縮短了作業(yè)的時(shí)間，提高了起泡劑注入的穩(wěn)定性[1]。

2 小直徑管注起泡劑的應(yīng)用現(xiàn)狀

起泡劑是通過(guò)1～10mm的小直徑管注入到井底的。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用，可以讓起泡劑和積液進(jìn)行更加充分的融合，容易對(duì)加注量進(jìn)行控制，大大提高積液的起泡效率。該技術(shù)在國(guó)外的應(yīng)用過(guò)程中，取得了較大的成功，我國(guó)對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用力度也越來(lái)越大。小直徑管柱加注裝置主要由注劑系統(tǒng)、放噴系統(tǒng)、井口支架和注入頭組成。注劑系統(tǒng)主要用于注入起泡劑，放噴系統(tǒng)主要為了實(shí)現(xiàn)對(duì)氣井的密封，防止井噴事故的發(fā)生，注入頭會(huì)承擔(dān)小直徑管的所有重量，對(duì)小直徑管的起下速度進(jìn)行控制。在注入起泡劑的過(guò)程中，會(huì)首先安裝撬裝裝置，利用下管裝置將小直徑管下方到合適的位置后，就會(huì)對(duì)小直徑管進(jìn)行固定，將注劑系統(tǒng)和小直徑管進(jìn)行連接，按照實(shí)際要求注入起泡劑進(jìn)行排水采氣。實(shí)際撬裝裝置在使用過(guò)程中，下管裝置的利用率較低，加注管理難度也較大，容易在長(zhǎng)期的工作中出現(xiàn)問(wèn)題。為了有效對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決，現(xiàn)在設(shè)計(jì)出了一種小直徑管懸掛密封注劑裝置[2]。

3 小直徑管懸掛密封注劑裝置

通過(guò)小直徑懸掛密封注劑裝置，能夠直接將小直徑管懸掛在氣井中，在井口留夠一定的長(zhǎng)度后，就可以直接將管切斷，然后卸掉下管裝置、井口密封器和注入頭。在該裝置中，小直徑管會(huì)直接和注入劑裝置相連接，可以直接進(jìn)行注劑，提高了注劑排水采氣的效率。在該裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要的技術(shù)難點(diǎn)是對(duì)小直徑管的密封。

小直徑管的懸掛是由卡瓦座的懸掛密封裝置和卡瓦來(lái)實(shí)現(xiàn)的，操作窗是專門為了安裝卡瓦而設(shè)計(jì)的。在操作窗上有可上下運(yùn)動(dòng)的滑筒，可以用手柄來(lái)直接控制滑筒的上下運(yùn)動(dòng)。在懸掛的過(guò)程中，應(yīng)該先打開滑筒，并取出其中的防磨套，并利用操作窗的窗口，將卡瓦安裝到懸掛器的卡瓦座上，然后關(guān)閉操作窗口，并對(duì)小直徑管進(jìn)行解封，讓管子的重力釋放到懸掛器上，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)小直徑管的懸掛。為了讓小直徑管穩(wěn)定進(jìn)行工作，必須對(duì)懸掛的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，先在管子上做好標(biāo)記，然后應(yīng)該慢慢減少注入頭的加持力，觀察標(biāo)記的位置變化，如果其位移較小，則表示管子懸掛正常，如果其位移較大，則應(yīng)該重新對(duì)懸掛裝置進(jìn)行檢查，并重新進(jìn)行懸掛，知道懸掛穩(wěn)定。在小直徑管懸掛正常后，我們將小直徑管多余的部分減掉，并拆卸掉井口的注入頭、防噴器和操作窗等設(shè)備[3]。

小直徑管的密封裝置在其工作過(guò)程中，起著非常重要的作用，一旦出現(xiàn)密封不良的現(xiàn)象，很容易出現(xiàn)天然氣泄漏事故的發(fā)生。其主要依靠懸掛密封器中的密封膠皮和上密封法蘭中的密封件對(duì)小直徑管進(jìn)行雙重密封。

在對(duì)小直徑管密封的過(guò)程中，先將懸掛密封器安裝到采氣樹的頂部，當(dāng)小直徑管下入到設(shè)計(jì)的深度后，將懸掛器的卡瓦進(jìn)行正常安裝，讓小直徑管處于正常的懸掛狀態(tài)，然后擰緊密封絲桿，讓密封絲桿帶動(dòng)密封心字?jǐn)D壓密封膠皮實(shí)現(xiàn)對(duì)小直徑管的下密封。當(dāng)其實(shí)現(xiàn)下密封后，就可以將管子多余的部分去掉，將下管裝置進(jìn)行拆除，在管密封器上安裝密封法蘭。該密封法蘭主要由密封件、密封接頭和密封加壓桿組成，密封件中間有小孔，小直徑管可以從中穿過(guò)。密封接頭采用的螺栓連接的形式，安裝在密封法蘭的頂部，密封接頭中心安裝有密封加壓桿，通過(guò)擰緊密封加壓桿，來(lái)對(duì)小直徑管的上端進(jìn)行密封。如果小直徑管在長(zhǎng)期的工作后，出現(xiàn)了松動(dòng)漏氣的現(xiàn)象，可以通過(guò)調(diào)整密封加壓桿的位置，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)小直徑管加緊密封。

4 實(shí)際情況驗(yàn)證

為了對(duì)該裝置的實(shí)際工作情況進(jìn)行驗(yàn)證，我們首先測(cè)試了該裝置的密封性能。在試驗(yàn)的過(guò)程中，使用了懸掛器對(duì)小直徑管進(jìn)行懸掛密封，在密封一定的時(shí)間后，然后利用自動(dòng)加注系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)氣井進(jìn)行了氣泡劑的加注。為了有效進(jìn)行對(duì)比，我們還采用了傳統(tǒng)的起泡劑注采試驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，氣井的產(chǎn)量提升了近一倍，得到了良好的增產(chǎn)效果，油套壓差也降低到了試驗(yàn)前的1/4，表明懸掛器密封效果良好。該試驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行了幾次，都可以達(dá)到同樣的效果，表示該技術(shù)的穩(wěn)定性可以滿足實(shí)際開采的需要[4]。

5 結(jié) 語(yǔ)

隨著天然氣的大量開采，很多氣井都進(jìn)入到了開采的中后期，需要利用起泡劑排水采氣技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)量。為了克服傳統(tǒng)技術(shù)開采效率低、技術(shù)使用周期長(zhǎng)的問(wèn)題，現(xiàn)在研制成功了一種小直徑管注起泡劑排水采氣懸掛技術(shù)，可以得到不錯(cuò)應(yīng)用效果，應(yīng)該加大對(duì)該技術(shù)的使用力度。

參考文獻(xiàn)

[1]吳銀柱，楊國(guó)春，王文臣.大直徑硬巖環(huán)狀取芯鉆具的試驗(yàn)研究[J].地質(zhì)與勘探，2006（06）：11～12.

[2]郭曉萌，爨 瑩，吳新民.關(guān)井工況小直徑管下井過(guò)程加重桿長(zhǎng)度計(jì)算方法研究[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（05）：15～16.

[3]李曉秋，樊建春，范 磊，張喜明，張國(guó)營(yíng)，宋宇.大位移塑性變形下連續(xù)油管直徑增長(zhǎng)規(guī)律研究[J].中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，2013（05）：33～34.

收稿日期：2018-10-20