機(jī)采排水采氣工藝的應(yīng)用

李玨琦

摘要：使用機(jī)抽排水采氣工藝，其工作的主要原理是地面機(jī)采設(shè)備的應(yīng)用，對(duì)一些深井泵的應(yīng)用進(jìn)行反復(fù)的抽吸，將油管中含有的液體排出，從而采集其中的氣體。在使用該技術(shù)時(shí)比較簡(jiǎn)單且投資低，是施工現(xiàn)場(chǎng)使用較多的排采工藝。在氣井的有效生產(chǎn)期間內(nèi)，選擇使用怎樣的工藝，在現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外的機(jī)采排水中的工藝研究設(shè)計(jì)較少。

關(guān)鍵詞：氣井積液;機(jī)采排水采氣;儲(chǔ)層保護(hù)

前言：

氣井在最初生產(chǎn)的過(guò)程中，地層中的壓力時(shí)比較足的，并且氣體總體的流速是比較高的，可以將液體全部舉出井筒，隨著地層中壓力的下降，氣體自身的流速也會(huì)不斷的下降，但是氣體中的能量也不能將液體全部的舉升出來(lái)，甚至于部分的液體會(huì)隨著重力作用出現(xiàn)回落，并且井筒中會(huì)出現(xiàn)積液。當(dāng)其中積液達(dá)到一定程度之后，液體就會(huì)侵入到近井的區(qū)域中，當(dāng)井筒中氣體出現(xiàn)流動(dòng)時(shí)，氣體就會(huì)將井筒中的液體帶入到地面上。

一、概述

在氣井的實(shí)際生產(chǎn)中可以將其有效的劃分為五個(gè)不同的階段。

（1）初始階段

在氣井生產(chǎn)的初期階段，呈現(xiàn)出的是自噴生產(chǎn)、氣產(chǎn)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，且整體氣水界面較為穩(wěn)定。

（2）穩(wěn)產(chǎn)階段

在該階段的生產(chǎn)中，氣井的壓力會(huì)不斷的降低，縮小了油套壓差，整體的氣產(chǎn)量比較穩(wěn)定，所以促使氣水界面呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

（3）波動(dòng)階段

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，隨著套壓的穩(wěn)定下降，導(dǎo)致油壓出現(xiàn)不穩(wěn)定，并且呈現(xiàn)出一些異常的波動(dòng)，井筒內(nèi)部也逐漸的出現(xiàn)了積液的現(xiàn)象。

（4）產(chǎn)量快速下降階段

在該階段油壓整體不穩(wěn)定，有著比較大的波動(dòng)幅度，所以就導(dǎo)致天然氣流量產(chǎn)生較大的波動(dòng)，繼而導(dǎo)致天然氣產(chǎn)量下降，導(dǎo)致井筒中的積液變得更加嚴(yán)重，甚至于出現(xiàn)氣井停噴的現(xiàn)象。

（5）水淹停產(chǎn)階段

在套壓下降的過(guò)程中，油套的壓差值比較大，導(dǎo)致天然氣產(chǎn)量在不斷下降的過(guò)程中趨于穩(wěn)定，隨著底邊水的上升，氣水界面在不斷推移的過(guò)程中就會(huì)達(dá)到井射孔部位。

二、應(yīng)用效果分析

（一）現(xiàn)場(chǎng)情況

本次針對(duì)于馬北八號(hào)區(qū)塊進(jìn)行分析，其位于柴達(dá)木盆地，屬于一種小型的底水型油氣藏，并且有著邊底水發(fā)育的現(xiàn)狀[1]。此類(lèi)的主力氣層通常情況下都集中在1250-1450m的深度，在此處的產(chǎn)層不會(huì)出砂，比較適合使用機(jī)采排水采氣工藝進(jìn)行施工，該區(qū)域從2016年就已經(jīng)開(kāi)始使用該工藝。使用的泵采取的是Φ38mm的整筒泵，一般將下泵的深度放在1300-1400m左右，使用的桿柱為Φ22mm與Φ19mm組合D級(jí)桿，其使用的地面機(jī)采設(shè)備則是由青海油田機(jī)械廠生產(chǎn)的CYJB10-4.8-53HPF型下偏復(fù)合平衡抽油機(jī)。

（二）結(jié)論分析

（1）針對(duì)于采氣選擇使用機(jī)采排水采氣工藝，需要選擇合適的時(shí)機(jī)，當(dāng)其停躺之后就需要立刻下泵轉(zhuǎn)軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的最終結(jié)果，在氣井停躺的120d之內(nèi)進(jìn)行深度的機(jī)采，整體上天然氣產(chǎn)能的恢復(fù)情況是比較理想的[2]。如果在此過(guò)程中停躺的時(shí)間比較長(zhǎng)的話，就會(huì)出現(xiàn)積液完全侵占產(chǎn)層繼而滲透通道，導(dǎo)致天然氣被完完全全擠壓在死氣區(qū)中，這樣一來(lái)就會(huì)出現(xiàn)只排液而不出氣的后果，在馬北8井的研究中就是這樣的一個(gè)典型案例。

（2）針對(duì)于機(jī)采排水采氣工藝的使用，在時(shí)間選取方面，通常會(huì)選擇在氣井生產(chǎn)的第四個(gè)階段中期到第五階段中，因?yàn)樯婕暗匠杀?、地層污染等多種問(wèn)題因素，所以就需要在第一次出現(xiàn)積液停躺之后，立刻選擇使用機(jī)采排水采氣工藝的應(yīng)用。

主要由以下的因素所構(gòu)成：

①在實(shí)際工作開(kāi)展中，在無(wú)法避免下泵的前提下，此方法的應(yīng)用可以節(jié)省多次氣舉所產(chǎn)生的成本問(wèn)題;

②在地層壓力充足、邊底水在施工中并沒(méi)有完全的占據(jù)井筒展開(kāi)作業(yè)施工時(shí)，地層此時(shí)的恢復(fù)能力是比較好的，保障在后期的施工中減少對(duì)地層的擾動(dòng)，繼而保護(hù)產(chǎn)層。

三、機(jī)采排水工藝應(yīng)用的構(gòu)想

出現(xiàn)地層污染是由多種因素構(gòu)成的，但是開(kāi)展井下作業(yè)對(duì)于產(chǎn)層的影響比較大，主要是因?yàn)樵谧鳂I(yè)開(kāi)展的過(guò)程中，會(huì)受到井液性質(zhì)、作業(yè)方式等因素的影響，同時(shí)井下作業(yè)的開(kāi)展對(duì)地層造成一些擾動(dòng)。

針對(duì)于正常的氣井生產(chǎn)工作開(kāi)展來(lái)講，使用的是自噴生產(chǎn)裝置，其工藝管柱是比較簡(jiǎn)單的，且在生產(chǎn)過(guò)程中管柱的問(wèn)題比較少發(fā)生[3]。在本次研究的區(qū)域中，所有的自噴生產(chǎn)氣井根據(jù)井下的管柱組合都是射孔管柱，管柱在井下生產(chǎn)中并咩有出現(xiàn)任何的故障。

針對(duì)于對(duì)邊底水型中的低壓不出砂的氣藏，針對(duì)于氣井是否投入生產(chǎn)，就需要提前下泵，所以使用機(jī)采管柱的方法在理論上是切實(shí)可行的，并且在油井的第一、二階段生產(chǎn)中，使用套管進(jìn)行生產(chǎn)工作，將油管關(guān)閉，在此階段中抽油機(jī)、井下泵桿都會(huì)處在一種備用的狀態(tài)下，此時(shí)就需要選擇使用具有耐腐蝕性的井下泵，避免在施工中出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。同時(shí)具有選擇性的在井筒中使用電加熱抽油桿，避免出現(xiàn)凍堵的現(xiàn)象[4]。在進(jìn)入到第三四階段的生產(chǎn)中，因?yàn)榫仓械姆e液量在不斷增加，可能會(huì)出現(xiàn)停噴的現(xiàn)象，此時(shí)只需要對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行間歇性的啟動(dòng)，將其中存在的積液排除出去，就可以達(dá)到最終的復(fù)產(chǎn)目的。等到氣井生產(chǎn)的末期之后，就需要不斷的使用油管進(jìn)行排液，此時(shí)使用套管進(jìn)行采氣。這樣一來(lái)，就可以保障在氣井的生產(chǎn)周期中，避免出現(xiàn)反復(fù)性的氣舉，更好的避免后期的下泵轉(zhuǎn)抽作業(yè)出現(xiàn)，在有效節(jié)省成本的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)地層的保護(hù)。

結(jié)語(yǔ)：

氣井機(jī)使用的排水工藝，需要選擇使用一些合宜的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，但是最終的效果會(huì)受氣井的影響，氣井的停躺時(shí)間在不斷增加的同時(shí)，機(jī)采排水的實(shí)際采氣效果也會(huì)變得更差。所有工藝的應(yīng)用都是有利有弊的，需要與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相結(jié)合，保障提前做好相應(yīng)的規(guī)劃準(zhǔn)備，繼而提升現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)發(fā)管理人員的責(zé)任意識(shí)、能力意識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣永平，楊松. 鄂爾多斯盆地東緣延川南區(qū)塊煤層氣井排水采氣新工藝[J]. 油氣藏評(píng)價(jià)與開(kāi)發(fā)，2021，11（03）：384-389.

[2]翟中波，舒笑悅，陳剛等. 叢式氣井智能化泡沫排水采氣工藝在延北項(xiàng)目的應(yīng)用[J]. 天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì)，2021，15（02）：16-20+45.

[3]蔣一欣，劉成，高浩宏等. 昭通國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)泡沫排水采氣工藝技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 天然氣工業(yè)，2021，41（S1）：164-170.

[4]孫曉軍，張飛，李方明等. 馬仙地區(qū)機(jī)采排水采氣應(yīng)用與效果研究[J]. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2021，41（05）：21-23.