天然氣井排水采氣工藝方法探究

張作軍

中原油田普光分公司采氣廠 四川達州 635000

將天然氣從儲層開采到地面，完成天然氣的開采操作，獲得最佳的天然氣產能，經過分離凈化處理后，作為商品天然氣使用。提高氣藏的能量，促使井下儲層中的天然氣依靠自壓上升到井口，將其開采到地面上來。優(yōu)化采氣工藝技術措施，達到氣田開采的經濟性要求。

1 排水采氣技術的概念和應用目的

1.1 采氣生產概述

天然氣作為清潔能源，越來越被人類所重視。提高采氣生產的效率，避免發(fā)生安全事故，保證采氣生產的順利進行，是非常重要的。氣田開發(fā)過程中，利用先進的生產工藝技術措施，獲得更多的天然氣產能，然后應用高效的天然氣輸送技術措施，將處理合格的天然氣外輸，輸送高品質的天然氣給用戶，為氣田生產企業(yè)創(chuàng)造最佳的經濟效益。形成系列的配套采氣工藝技術措施，對氣層進行保護設計，避免氣層遭受污染，而堵塞產氣層，影響氣井的正常生產。在氣井鉆井施工過程中，采氣最佳的鉆井液體系，實施綠色環(huán)保的鉆井施工程序，提高氣層的清潔程度，為后續(xù)的采氣作業(yè)奠定了基礎。排水采氣工藝技術措施的應用，解決氣井積液的問題，避免大量的液體沉積在井筒內，而降低氣井的生產能力。水合物的預防措施，避免形成天然氣的水合物，而堵塞生產管線和設備，合理控制天然氣集輸各個環(huán)節(jié)的溫度和壓力，保證天然氣的順利集輸。不斷研究和開發(fā)氣層的分層開采技術措施，提高分層的產氣量，促進氣田健康發(fā)展。

1.2 排水采氣技術的應用范圍

由于我國大多數天然氣都是運用彈性水驅氣藏的方式進行氣藏處理。因此，很多天然氣在進行開采時候都會存在開采出水的現(xiàn)象。如果不能對出水進行及時排除就會影響氣井的開采效率。我國結合目前積液采氣的難題，采取了一定的科研技術和改進的工藝措施，在應用中有效地控制了氣井的積液問題，推動我國氣井采集工作的順利進行[1]。

1.3 排水采氣的發(fā)展前景

對于我國地理、地質構成和自然資源的差異性，不同的地域要求和采集環(huán)境導致出現(xiàn)了不同的采氣難題。為了解決采集問題，降低耗能、提高效率。低壓低產氣井的改造對于國家發(fā)展和企業(yè)進步有著重要的意義。通過排水采氣工藝的改進與應用，有效地解決了采集難題。同時，多樣的采集手段與方式也推動我國的能源建設、開發(fā)、綠色采集。

2 采氣工藝技術

結合氣田生產的實際情況，選擇最佳的采氣工藝技術，安全完成采氣生產任務。預防各種安全事故的發(fā)生，提高采氣生產的經濟效益。

2.1 同心毛細管采氣技術

同心毛細管采氣技術的應用，解決了低壓氣井的積液問題。將同心毛細管安裝在低壓氣井的射孔井段的底部，通過毛細管不斷向井筒內注入發(fā)泡劑，降低井底的液柱壓力，將更多的積液攜帶到地面上來。隨著天然氣的開采，大量的井底積液也被排放到地面，解決了近井地帶的積液問題，大大提高排液的效率，保持氣井的高產。

2.2 天然氣連續(xù)循環(huán)采氣技術

針對應用柱塞氣舉采氣井的不足，而開發(fā)的排水采氣的工藝技術措施。如果氣井存在出砂的狀況，柱塞氣舉會發(fā)生卡砂事故，導致柱塞無法正常上下往復運行，攜帶液體的能力下降，嚴重時會引起氣井故障[2]。應用天然氣連續(xù)循環(huán)系統(tǒng)，采取特殊的壓縮機安裝模式，在氣井產氣的過程中，將氣井生產出來的天然氣經過壓縮處理后，通過環(huán)形空間向井底注入高壓天然氣，然后隨著油管內壓力的增加，開采到地面上來。經過不斷的連續(xù)循環(huán)，提高了氣井的生產能力，同時促進氣井健康發(fā)展，達到預期的產氣量。

2.3 組合排水采氣工藝技術

組合式的排水采氣工藝技術的應用，是將單項的排水采氣技術結合起來，解決單一的排水采氣不徹底的問題，提高了氣井的生產能力，解決井下積液的問題，恢復氣井的高產穩(wěn)產狀態(tài)。氣舉和泡排采氣工藝技術的組合，應用專用的井口裝置，從地面向井筒內注入起泡劑，促使氣和水混合后，形成豐富的泡沫，減少液體在垂直管路中流動時的摩擦阻力，降低滑脫損失，將更多的液體攜帶到地面上來，完成排水采氣的操作，解決井下積液的問題，提高氣井的產氣量。

2.4 排水采氣工藝技術的優(yōu)化

結合氣井的實際生產過程，進行生產動態(tài)分析，確定最佳的排水采氣的工藝技術，以避免井下積液給氣井生產帶來的不利影響。泡沫排水采氣技術措施的應用，是借助于起泡劑的作用，使井下的氣液混合物形成豐富的泡沫，在上升的過程中攜帶大量的積液，而降低井下積液，實現(xiàn)天然氣的順利開采，達到預期的采氣生產能力。氣舉排水采氣工藝技術措施，是將氣舉閥安裝于管柱上，需要對氣井實施修井作業(yè)施工，才能滿足氣舉排水采氣的要求。向井下注入高壓氣體，與油層開采出的油氣混合物進行接觸，利用氣體的膨脹能量，使井筒內的混合物的密度下降，而將其開采出井。優(yōu)化管柱的排水采氣技術，針對水氣井開采的后期，重新調整氣井的生產管柱，改用較小直徑的管柱進行生產，提高氣井的產氣量。應用相關的設計計算，對采氣生產模型進行試驗，選擇最佳的氣體流速，降低氣體的滑脫損失，因此提高氣井的生產能力，解決氣井積液的難點問題。機抽排水采氣工藝技術措施，是利用抽油機、螺桿泵或者電泵等機械，將井下積液抽汲到地面上來，減少積液對氣井生產的影響程度[3]。

3 結語

通過對采氣工藝技術措施的探討，合理選擇采氣的方式和方法，獲得最佳的天然氣產量，達到氣田生產的產能指標。分析氣井的生產狀況，優(yōu)化排水采氣的技術措施，減少井下積液對氣井生產的影響。加大科技投入，以防不良的開采條件導致井下嚴重積液，給采氣生產帶來危害。不斷研究和應用采氣新工藝技術措施，配套排水采氣的工藝設計，保持氣井長期的生產能力。