天然氣增壓開采工藝技術(shù)在氣田開發(fā)后期的應(yīng)用研究

李強

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，能源需求量與環(huán)境之間的矛盾逐漸加劇，對新能源的開發(fā)和利用在世界各國的發(fā)展中都是主要的研究方向之一，天然氣作為一種清潔能源，對于環(huán)境較為友好，所以逐漸應(yīng)用于人們的日常生活。天然氣增壓開采工藝技術(shù)在氣田開發(fā)后期的應(yīng)用，對于提高天然氣的開采的效率和經(jīng)濟效益來說都有重要意義。文章簡單講述了氣田開發(fā)后期天然氣增壓開采工藝技術(shù)應(yīng)用前提，并就其應(yīng)用方案展開了分析。

關(guān)鍵詞：天然氣;增壓開采;氣田;開發(fā)后期

引言：隨著世界經(jīng)濟快速發(fā)展，導(dǎo)致社會對能源需求量也在與日俱增，為了保護環(huán)境人類想要逐漸擺脫對污染性的化石能源的依賴，因此對清潔型能源需求就有所增加。天然氣增壓開采工藝技術(shù)發(fā)展對我國應(yīng)對天然氣能源緊張的現(xiàn)狀有一定的幫助作用。目前天然氣增壓開采工藝技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得了一定成就，其技術(shù)應(yīng)用提升了我國天然氣開采質(zhì)量與效率，同時也提高我國人民生活的經(jīng)濟發(fā)展。

1氣田開發(fā)后期天然氣增壓開采工藝技術(shù)應(yīng)用前提

進入氣田開發(fā)后期，涉及的操作流程越來越復(fù)雜，在應(yīng)用增壓開采工藝技術(shù)之前，需要選擇好合適的氣井區(qū)，對于氣井區(qū)的選擇，要從天然氣的開采需求角度出發(fā)，氣井區(qū)包含的內(nèi)部空間范圍比較廣泛，我們要從宏觀角度進行考慮，將空間范圍內(nèi)的壓強總和納入考量范圍，科學(xué)合理的分配時機管道，在輸送系統(tǒng)的幫助下，使壓力密度值可以符合輸送標準。通過對氣井區(qū)的合理調(diào)配，可以進一步提高天然氣開采效率，有利于天然氣的可持續(xù)開采[1]。氣井區(qū)的選擇是一個綜合性的過程，選擇好合適的氣井區(qū)之后，要對后期運行過程中可能出現(xiàn)的情況進行預(yù)測和分析，做好相關(guān)預(yù)防措施，最大程度上降低不必要的經(jīng)濟損失。使用增壓開采工藝技術(shù)確定氣田的天然氣產(chǎn)量，根據(jù)產(chǎn)量合理調(diào)控井口壓力，延長氣井區(qū)的開放時間，如果后期天然氣剩余量高于前中期天然氣剩余量，要把這部分多出的天然氣劃分出去，將它作為基礎(chǔ)資源，如果氣田資源分布較為密集，就收集詳細的資料數(shù)據(jù)，為天然氣的開采提供數(shù)據(jù)參考。氣田開發(fā)后期的集中站組主要是對增壓開采技術(shù)進行全面的控制，使壓力變化穩(wěn)定在一個可控的范圍，在使用過程中，施工單位要根據(jù)天然氣增壓開采的實際需求而定，制定詳細的規(guī)模計劃，選擇合適的場地，最大程度上貼合增壓機的安裝流程。比如在氣田開采過程中，涉及的裝機單元規(guī)模達到了12000m3，對于這種單機規(guī)模較大的，我們需要擴大開采的容量數(shù)，天然氣容量數(shù)大小要保持在100～360m3這個范圍內(nèi)，裝機功率要穩(wěn)定在460kW以上，功率過低無法滿足進口壓力密度要求。要想充分發(fā)揮天然氣增壓開采工藝技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，需要考慮各個方面的影響因素，包括增壓裝機運行效率、后期技術(shù)實施效率等，做好相關(guān)準備工作，使天然氣開采效率能夠得到一個有效的提升。

2天然氣增壓開采工藝技術(shù)在氣田開發(fā)后期的應(yīng)用方案

2.1氣井區(qū)的合理選擇

氣井區(qū)的選擇對于增壓開采工藝技術(shù)的應(yīng)用效果有著很大的影響，因此在氣井開發(fā)后期，必須要將氣井區(qū)的選擇納入考慮范圍。氣井區(qū)的選擇需綜合考慮氣井區(qū)的資源儲量、管網(wǎng)配備情況及應(yīng)用增壓開采工藝技術(shù)后的效果。在選擇氣井區(qū)時，首先要考慮氣井區(qū)的資源儲量，氣井區(qū)合適的資源儲量是保證增壓開采效果良好的基礎(chǔ)，對于資源儲量較好，生產(chǎn)情況較好的氣井過早地介入增壓開采將浪費成本，對于于資源儲量低，生產(chǎn)壓力過低的氣井，介入增壓開采后效果較差，將造成產(chǎn)出與投入不成正比，所以在選擇增壓開采工藝前需要對氣田和氣井的資源量進行評價。其次增壓氣井之間應(yīng)當相對集中，盡可能減少因長距離管道輸送而導(dǎo)致的天然氣損耗的增加，同時減少因增開開采工藝的應(yīng)用而增加的投資，保證技術(shù)應(yīng)用后的收益與相應(yīng)的投資是成正比的[2]。最后，在增壓氣井選擇時，要分析氣井增壓后的效果，保證氣井井內(nèi)增壓狀況良好，以確保增壓開采工藝技術(shù)能夠延長氣井或氣田的開采時間。

2.2選擇合理的增壓開采站址

在實施天然氣增壓開采技術(shù)的過程中，難以避免會對天然氣田自身環(huán)境造成一定程度的影響，可以通過選擇合理的增壓開采站址來降低這種影響。在具體進行選擇時，首先要注意如果氣田中天然氣已經(jīng)與水共存，也就是天然氣中本身就含有一定的水汽，則應(yīng)該在井場附近尋找合適地點建立增壓站，這樣可以實現(xiàn)氣田中的天然氣和水分的分離，大大提高天然氣的含量。由此可見，選擇合理的增壓開采站址，能夠有效提高天然氣開采工程管理的協(xié)調(diào)性，可以防止井口壓力過大帶來的一些隱患。如果天然氣田中沒有其他雜質(zhì)，即純天然氣井開采，則在中后期使用增壓開采工藝技術(shù)時，也必須要根據(jù)氣田現(xiàn)場情況來選擇合適的增壓站位置，以使增壓效果得到最大化體現(xiàn)，并且能夠有效利用現(xiàn)場已有設(shè)備設(shè)施，降低投資成本。另外，如果天然氣田比較集中，則可以將增壓站的選址確定在具各氣田都不遠的位置，這樣一個增壓裝置就能夠?qū)Χ鄠€氣田發(fā)揮作用。

2.3合理選擇增壓設(shè)備

設(shè)備選型需要與天然氣田自身特點匹配。第一在使用了增壓技術(shù)后，井底環(huán)境也隨之發(fā)生了變化，井底壓力隨著深度增加壓力值也隨之降低。為了使壓力值固定在一定的標準范圍內(nèi)，需要使用固定的增壓設(shè)備來維持井底環(huán)境的穩(wěn)定。第二某些氣田中可能含有一些腐蝕性物質(zhì)如硫，這種天然氣的開采對加壓設(shè)備提出了更高的要求。第三天然氣供應(yīng)必須是連續(xù)穩(wěn)定的，因此也需要在運輸過程中增壓。常用的氣田增壓設(shè)備是JG系列和DPC系列，兩者都可以滿足氣田增壓的功能。在使用中，要做到具體問題具體分析[3]。

2.4協(xié)調(diào)好氣田與壓縮機的連接關(guān)系

在氣田開發(fā)后期天然氣增壓開采工藝技術(shù)的應(yīng)用過程中，不僅要要做好前期準備工作，還要協(xié)調(diào)好氣田與壓縮機的連接關(guān)系，保證工況的穩(wěn)定性，對氣田生產(chǎn)流程進行全面的管控。氣田增壓的有效性很大程度上取決于壓縮機的性能指標，所以要重視對壓縮機運行情況的管理，將氣田和壓縮機工程狀況進行緊密的結(jié)合，從而有效提高氣田開采效率。氣田和氣井的生產(chǎn)情況都是不穩(wěn)定的，涉及的生產(chǎn)流程比較多，所以在正式開展工作之前，需要先對井口壓力閥值進行估算，確定增壓技術(shù)的工藝流程，計算出增壓過程中的壓強損失和運輸壓力，將這些數(shù)據(jù)整合到一起，通過可視化分析選擇型號合適的壓縮機。對于壓縮機的選擇，需要考慮外界環(huán)境的影響，要提前準備好備用機組，以備不時之需，還可以加快水氣和天然氣的分離速度，使天然氣的運輸更加穩(wěn)定。開采隊伍在對天然氣進行開采的時候，要根據(jù)氣田的動態(tài)變化進行合理的調(diào)控，在必要的情況下，可以對壓縮機的參數(shù)進行合理的調(diào)整，使壓縮機轉(zhuǎn)速壓力可以得到一個有效的提升。在氣田環(huán)境的動態(tài)變化下，需要對壓縮機模型進行適當?shù)膬?yōu)化，控制好壓縮機的數(shù)量，通過對壓縮機的合理調(diào)控可以有效提高天然氣產(chǎn)量。

結(jié)束語：綜上，天然氣氣田在不斷的大規(guī)模開發(fā)過程中，氣井中的有效壓力會持續(xù)降低，嚴重阻礙天然氣資源的有效開發(fā)。因此，確保氣田開發(fā)后期的開采效果必須要對增壓開采工藝技術(shù)進行分析和探究，提高我國天然氣能源的開采效率。

參考文獻：

[1]王旭，李文正，趙若彤，等.天然氣增壓開采工藝技術(shù)在氣田開發(fā)后期的應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2021，23（06）：49.

[2]周明明，賈瀟，崔熙，等.天然氣增壓開采工藝技術(shù)在氣田開發(fā)后期的應(yīng)用[J].當代化工研究，2020（5）：85-86.