對油管穿孔氣舉排水采氣技術(shù)的幾點探討

黎昌波 何海林 陸元高 李紹福（西南油氣分公司采氣三廠，四川 德陽618100）

氣藏氣井作為采氣的來源，隨著氣田的開發(fā)頻率的提升，產(chǎn)水量也逐漸升高，為了保證開采的效果，需要合理的利用排水采氣技術(shù)。由于一些氣井中存在強水侵，造成了氣井產(chǎn)量降低的情況，同時井筒的攜液能力也降低，這種情況難以保證開采工作的順利進行。當(dāng)氣田中水不能及時排出，會使相連接的氣井也受到水侵的影響。因此，應(yīng)通過有效的排水采氣措施進行處理，通過油管穿孔氣舉排水采氣技術(shù)能夠發(fā)揮出更好的效果。

1 氣舉排水采氣工程概述

氣舉排水采氣工藝技術(shù)是一種新的采氣技術(shù)，在常用的排水采氣工藝中包括射流泵排水采氣工藝、電潛泵排水采氣工藝以及機油排水采氣工藝等，這些排水采氣技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮了良好的效果。氣舉排水采氣工藝的技術(shù)原理為從地面向氣井之中注入高壓氣體，與油層的流體進行有效的結(jié)合，采用高壓氣體膨脹的作用降低井積液的密度，使其能夠從地面排出。氣舉的工作原理是使用U型管代替井液，這種方式主要是在氣井的卸載過程中，將氣體注入到油套環(huán)空的時候，先調(diào)試定壓的氣舉閥門被高壓氣體打開，之后氣體能夠進入到油管之中，卸載閥上的液柱被頂替到地面。這個過程之中，各卸載閥會逐漸打開，使液體露出地面。在技術(shù)的快速發(fā)展下，這項技術(shù)逐漸向著自動化的方向發(fā)展，能夠發(fā)揮出更加高效的作用。

氣舉排水采氣工藝具有以下特點，首先，不需要井下工具，施工的成本比較低，采用這種技術(shù)進行采氣能夠減少風(fēng)險，同時能夠避免泡排工藝的泡排劑配伍性、消泡可行性的問題等，下入射孔槍在封隔器上的設(shè)計深度處對油管進行穿孔，在地面進行操作，一般的氣舉工藝比較，這種工藝不需要將生產(chǎn)管柱進行改動，能夠發(fā)揮出更好的效果。其次，采用已有的燃料氣就可以實現(xiàn)，比較簡單，將低壓氣壓縮成為高壓氣，通過油套環(huán)空向井中注入，使井筒的積液人工舉升，同時打孔位置的深度固定，氣舉過程中壓力比較高的時候，氣舉應(yīng)借助液氮進行助排，對油管強度產(chǎn)生影響。

2 氣藏排水采氣難點

某地氣藏由于一般的有水氣藏之前存在較大的差異，具有高溫以及中高含硫等特點，這使排水采氣的要求提升。在排水采氣中，采氣的難度在于舉升的高度高，由于氣藏埋藏的深度比較大，當(dāng)前使用的柱塞等工藝難以滿足舉升高度的要求。其次，產(chǎn)液量以及水氣比較大，在生產(chǎn)中水氣相比一般的氣井要高，同時存在著井水侵嚴重的現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)氣量下降速度快，產(chǎn)液量提升，水氣的上升速度快。地層溫度高也是其中的因素，考慮到氣藏的地層溫度比較高，導(dǎo)致地層壓力差異較大的情況，采用不同的排水采氣工藝，達到的效果不同，壓力低的井在排水采氣過程中工藝的難度比較高。另外，井身結(jié)構(gòu)變得比較復(fù)雜，由于氣藏為直井，其中包括大斜度井，這種情況下，利用有桿泵排水采氣技術(shù)的應(yīng)用造成了一定的局限，選擇其他方式進行采氣效果更好。同時，管柱帶有封隔器，在目前的生產(chǎn)井之中，都是利用一次性完井管柱結(jié)合永久式的井下封隔器進行完井，并且井下的套管抗硫等級比較低，難以滿足原料氣進套管的排水采氣工藝需求，使用的排水采氣工藝不需要將生產(chǎn)管柱改動，避免施工難度提升。之后的泡排工藝施工中，雖然技術(shù)比較簡單，但是消泡的效果不佳，當(dāng)帶水的泡沫進入到了凈化廠凈化設(shè)備中，會對凈化系統(tǒng)的使用帶來不利的影響。

3 氣舉排水采氣應(yīng)用

在排水采氣工藝應(yīng)用中，高壓氮氣舉排水采氣工藝適用于井液嚴重的氣井的采氣，其中需要使用膜分離技術(shù)，通過有機膜的擴散以及滲透作用能夠?qū)⒖諝膺M行純化和分離，應(yīng)將空氣的有機膜環(huán)境變?yōu)榈獨?，之后將分離轉(zhuǎn)化的氦氣進行加壓處理，使其壓強達到約25兆帕，通過壓強使井中的積液排出。高壓氣源井氣舉排水采氣技術(shù)的應(yīng)用于國外的天然氣循環(huán)開采技術(shù)比較類似，借助對損失壓力以及井管節(jié)點的壓力的分析，明確注氣點的壓力，使用高壓氣源產(chǎn)生高壓氣流。通過高壓氣源能夠使排氣中的攜液能力提升，進而使氣舉排水技術(shù)發(fā)揮出更好的作用。

柱塞排水采氣技術(shù)是利用柱塞工作的時候，讓球以及圓柱體在不同的時間下落，使氣體能夠從空隙中經(jīng)過，當(dāng)圓柱體落到井底的時候，會與球體之間結(jié)合，形成活塞，氣體只能在其底部進行活動，難以穿過圓柱體。氣流的作用過程中，活塞會隨著井管向上運動，使井中的積液能夠升到地面。到了地面指揮，放噴器中銅棒會撞擊球體，使球體與圓柱體之間分開，之后球體下落，將柱塞打開對空心圓柱進行接收，完成循環(huán)。經(jīng)過多次這樣的循環(huán)，排液會更快的完成，增加了氣井產(chǎn)量。當(dāng)連續(xù)使用這項技術(shù)的時候，可以將其中的積液全部排出，使積液的影響減少。

氣舉泡排結(jié)合的技術(shù)也是一種常見的技術(shù)，這種技術(shù)具有拍液量較高的特點，適應(yīng)性比較強，受到氣井以及地層水化學(xué)成分的影響比較小，適合在弱噴以及自噴的含水氣井之中使用，操作方式比較簡單，經(jīng)濟性也比較顯著，可以加強采氣的效果。利用氣舉泡排技術(shù)可以使排水采氣技術(shù)有效的結(jié)合起來，共同發(fā)揮出優(yōu)良的作用?？梢詫?shù)進行有效的配置，將技術(shù)的應(yīng)用范圍擴大，比如，能夠?qū)⒅频獕嚎s機以及泡排棒結(jié)合進行使用，使氣體注入到油套環(huán)空之中，將積液排出去，并且使液柱的高度降低，達到生產(chǎn)的連續(xù)性目的。這種工藝技術(shù)的應(yīng)用能夠使積液轉(zhuǎn)化為泡沫，減少積液的排出的難度，還能夠體現(xiàn)出氣舉排水技術(shù)的優(yōu)勢，有效的提高了排液的效率，因此，利用氣舉排水采氣技術(shù)能夠發(fā)揮出更好的作用。

4 油管穿孔氣舉排水采氣工藝設(shè)備及施工步驟

4.1 氣舉工藝設(shè)備

在對氣藏進行排水采氣工藝施工的時候，準(zhǔn)備了12m3液氮槽車，提供啟動氮氣氣源；70MPa液氮泵車一臺，注入液氮實現(xiàn)氣舉啟動；350 型車載式壓縮機一臺，將凈化氣加壓后注入井內(nèi)，實現(xiàn)連續(xù)氣舉，可提供最高約33MPa注氣壓力。

4.2 施工步驟

首先，下入通井規(guī)通井到設(shè)計的穿孔深度，下入射孔槍，并且在設(shè)計深度位置對油管進行穿孔處理，之后采用液氮泵車將一定量的液氮注入到油套環(huán)空之中，再開井生產(chǎn)，直到氣井順利的啟動之后，保持氣水產(chǎn)量的穩(wěn)定性，停止注氮，使用車載式壓縮機注氣，并且跟蹤氣舉過程之中的壓力數(shù)值以及產(chǎn)氣量數(shù)值等，在注氣壓力產(chǎn)生不穩(wěn)定的情況的時候，會導(dǎo)致壓縮機停機，應(yīng)再次使用液氮啟動，直到壓縮機能夠穩(wěn)定的運行。

5 油管穿孔氣舉排水采氣工藝施工效果

根據(jù)氣藏氣井的特點，在施工中采用油管穿孔以及壓縮機氣舉排水采氣工藝進行處理，制定出施工的方案步驟，由于這項技術(shù)的實施不需要井下氣舉工具，因此能夠解決設(shè)備高溫的問題，同時也為排水采氣施工帶來了良好的條件。通過實際的操作，將注氣壓力進行優(yōu)化，明確了生產(chǎn)制度，對超深以及高溫含硫氣井進行排水采氣，是同類氣藏超深氣井排水采氣中的重要工藝。當(dāng)積液比較嚴重，并且水淹管井的時候，利用這種技術(shù)進行排水處理，可以是氣井復(fù)產(chǎn)，保證開采工作的順利進行，同時能夠使壓力系統(tǒng)生產(chǎn)井水侵風(fēng)險有效降低。因此利用氣舉排水采氣工藝能夠使氣井采氣的效果加強，并且避免了開采中產(chǎn)生的問題，小狗比較理想。

6 結(jié)語

在氣井排水采氣工藝施工中，由于氣井自身情況的影響，導(dǎo)致工藝的應(yīng)用效果不理想，難以達到最終的要求。在排水采氣技術(shù)應(yīng)用中，利用氣舉排水采氣技術(shù)能夠發(fā)揮出更好的作用，加強排水采氣的效果。因此，結(jié)合氣藏的實際情況，合理的選擇工藝，能夠使采氣的效果得到改善，同時避免了采氣中產(chǎn)生問題，具有良好的作用。