天然气井涡流工具排水采气数值模拟

天然气井累积液量过多是天然气开采所面对的一个重大问题。涡流排水工艺结构简单、施工方便、环保高效,对解决气井积液有很好的应用前景。目前,针对天然气井中涡流排水采气机理及其内部流体流动规律仍缺少理论方面的研究。因此,为了更深入的了解井下天然气流场的一般规律、验证排液采气机理,在此基础上建立了涡流工具的三维立体模型,并使用流体动力学常用计算方法,通过使用Fluent多相流mixture模型对井内流体流动进行数值模拟计算。通过观测井端出口处液体含量以及径态分布规律,观察气液两相流状态及流动轨迹,并分析了涡流工具对天然气井流场的影响规律。揭示涡流工具工作机理,推动认识涡流排水采气工艺的本质,为工艺工况优选提供依据和方向,为涡流排水技术的应用及动力学模拟奠定理论基础。     

涡流排液适应性分析

随着气田开发进入中后期,气井出水问题日趋严重,排水采气工艺成为提高有水气田开发效益的有效技术。某气田先后试验和应用了泡排、气举、电潜泵等5种排水采气工艺,实现了有水气田的有效开发。其中涡流排液技术在该气田井1试验成功,有效地排出了井筒积液。涡流排水采气技术关键是应用井下涡流工具使流体快速旋转,加速度使密度较大的液体在靠近井壁位置传输,密度较小的气体在中心部位传输,以有效改善液体密度梯度分布,使液体呈涡旋上升,减小井筒摩阻损失和液体滑脱损失,提高气体携水率,增大井底生产压差,提高气井产气量,实现排水采气的目的。     

涡流管排水采气工艺在川西气田的应用

川西气田中浅层已进入开发后期,气井排液能力差,泡排依赖性强。为满足低成本排水采气的需求,开展了涡流管排水采气试验。根据涡流管作用原理及川西气田气井井身结构特点与生产特征,分析了产气量、水气比和井斜对工艺效果的影响,并得到了涡流管在川西中浅层的应用界限。现场试验表明,涡流管可以有效降低气井临界携液流量,提高排液效率,在一定程度上替代泡排维护措施。     

涡流排水采气技术在城9井上的应用

涡流排水采气技术是一项新兴的排水排气工艺技术,文章介绍了涡流排水采气的工艺原理,在吉林油田城9井上的进行了具体应用,通过将单纯采取泡沫排水、单纯应用涡流工具、以及涡流工具结合泡沫排水的方式进行对比,得出了涡流排水适应性强,可以有效举升更多液体的结论。     

靖边气田泡沫排水采气工艺技术优化

泡沫排水采气工艺技术已成为目前气田常用的采气工艺技术措施,为提高泡沫排水采气工艺技术在靖边气田的应用效果,探讨了泡沫排水采气原理,从气流最大直径、携液量最小速度以及气体排液处理等角度进行分析,明确携带液处理以及气体排液变化,实现排水采气处理效果的提升。     

井下涡流排水采气工具参数正交实验设计

涡流工具的携液举升能力与其工具参数密切相关。以户部寨气田X积液井为例,在确定工具性能关键影响因素的基础上,利用L9(34)正交表设计了涡流工具参数优选方案,通过对实验结果进行极差分析后得到最佳工具参数组合为:螺旋角50°、1倍导程、10 mm螺旋翼高。该研究成果可为下步X井开展涡流排水采气先导试验提供必要的数据参考。     

涩北气田气井排水采气工艺适应性研究

针对涩北气田井出水的现状,本文开展涩北气田排水采气工艺的系统研究。通过建立适应涩北气田的临界携液流量模型,预测气井出水时机,同时开展不同的排液采气技术适应性研究,提出了涩北气田排水采气工艺选择图版。     

涩北气田气井排水采气工艺适应性研究

针对涩北气田井出水的现状,本文开展涩北气田排水采气工艺的系统研究.通过建立适应涩北气田的临界携液流量模型,预测气井出水时机,同时开展不同的排液采气技术适应性研究,提出了涩北气田排水采气工艺选择图版.     

低压气井泡沫排水适应性分析

在川西气田,泡沫排水工艺由于设计施工简单,井况要求不高,投资成本小且效果显著等特点被广泛应用,并取得了良好的排水效果。但随着泡沫排水采气工艺的推广应用,人们发现即使在泡排剂选择合理、加注工艺正确的情况下,还是有些气井不能达到很好的排液效果,分析认为这其中最主要的原因是泡沫排水采气的时机选择不对。为了选择出正确的泡沫排水采气时机,本文以气井最小携液流速理论为基础,选用改进后的特纳携液模型,对泡沫排水采气应用时机的初点和末点时机进行了研究,选择出最佳的泡排时机,避免时机不对盲目采用泡沫排水而造成的不必要的浪费。     

多液滴临界携液模型在x气田的应用

x气田是边水驱动的背斜型气藏,边水侵入日趋严重,水气比逐年升高,井筒积液严重,气井积液已成为制约气田稳产的主要矛盾,寻找合理的临界携液模型,准确的识别气井积液情况尤为关键。多液滴临界携液模型充分考虑了气井携液量及液滴直径的影响,在x气田识别气井积液的准确率为96%,并通过与常规临界携液模型对比,发现该模型更合适涩北气田。在气田开发方面,多液滴模型对气井合理配产、排水采气等方面具有指导意义。     

苏里格气田气井泡排工艺优化

泡沫排水采气作为气田排水采气的重要措施之一,一直得到广泛的应用,但通常使用泡排剂只考虑泡排剂与气井积液是否匹配,携液效率是否达标,通常现场使用效果较差。本文通过室内实验、现场实验结合生产曲线、液面高度等数据,对泡排剂、泡排方式、时机、周期等进行了优化,提高了苏里格合作区块的泡沫排水采气效果。     

井下排水采气雾化装置数值模拟及雾化特性研究

气井井下排水采气雾化装置的工作性能是影响排水采气工艺实施的关键,其工作性能受结构参数与气井工况匹配关系的影响,针对压力旋流式雾化装置,应用Fluent软件开展了数值模拟研究,模拟采用DMP(离散相)模型,得到了不同质量流量、井底压力和气液比对雾化效果的影响规律。     

涡流排水采气技术在大庆徐深气田的应用与分析

针对大庆徐深气田排水采气工艺的不适应性,探索了涡流排水采气工艺技术,施工后试验井排水效果明显,日产气量提高3×104m3/d,现场试验效果良好,为深层气井提供了新的排水工艺。     

出水气井现状及治理工艺探讨

随着葡萄花油田注水开发的不断深入,浅层气井在生产过程中由于井底出水对气井的产气量造成了不同程度的影响,且部分气井由于井内严重出水导致该气井被迫关井停产,本文对气井的出水量大小及出水层位进行分析,探索了涡流排水采气及下泵排水采气技术进行针对性治理,提高了出水气井的排水采气效果。     

涡流排水采气技术在***井应用的可行性探讨

***井位于***气田,2011年1月投产,初期日产气量1.9×104 m3,2014年因油压低关井,油压0,套压4.7MPa。从投产初期情况看,该井具有一定的地层能量,产气量稳定,受积液影响,产能无法正常发挥。涡流排水采气技术是利用涡旋上升环膜流的特性,减小井筒摩阻损失,达到利用气井自身能量,实现有效的排水采气效果。本文根据***井实际井况,并结合涡流排水采气技术适应性进行论证分析,探索一条适合于我厂气井排液采气的新途径。     

苏南速度管柱泵开循环阀改进

苏南气田在开发过程中,低产低效井日趋增多,因井筒积液制约了气井产能的有效发挥。速度管柱排水采气技术能有效降低气井临界携液流量,排水采气效果良好累计增产效果显著。本文针对2 0 1 5年速度管柱作业中存在泵开循环泵开阀一次连接成功率和泵开一次成功率较低问题,通过对泵开循环阀结构及工作原理分析,并进行重新设计改进,从而提高本开循环阀使用一次成功率。对速度管柱排水采气施工在苏南后期施工中的应用具有积极意义。     

气井临界携液流量计算模型的方法综述

天然气气藏多是有水气藏,气井一旦产水,就会使采气速度和一次开采的采收率大大降低,甚至把气井压死。准确确定气井的临界携液流速或流量,提前预测气井积液,对于延长无水采气期,提高气藏采收率有重要指导意义。本文,介绍了常用的几种预测积液的临界携液流量模型：Duggan模型,Turner模型,Coleman模型,Nosseir模型,李闵模型,杨川东模型,比较了它们的优缺点,分析了它们各自的适用条件,为现场排水采气工艺的选择提供了依据。     

井下节流工艺在涪陵页岩气井中的应用效果研究

目前,涪陵页岩气田焦石坝区块共有6口气井下入井下节流器,井下节流工艺在涪陵页岩气田气井防止水合物形成、提高气井携液能力、减少甲醇注入量、降低地面管线压力、简化地面工艺、提高气井生产时率上效果明显,但是下入固定井下节流油嘴气井无法满足气井频繁调产的需求,而下入智能油嘴气井如焦页BHF井易出现油嘴堵塞,油嘴失效的现象;面对气田日益紧张的产销需求,井下节流气井往往需要通过环空生产来提高气井产量,井下节流工艺在气井提产时适应性需要进一步评价;通过对比节流气井前后生产趋势,节流气井下入井下节流器后单位压降产量增加;对比井下节流气井与未井下节流气井生产效果,井下节流气井连续携液流量更低,相同气量下井下节流气井携液效果更好,相同累产时压力保持水平较高,单位压降产量较高。     

塔里木区块的气井排水采气的工艺技术措施

塔里木区块生产过程中,为了提高气井的产能,解决气井井下积液的问题,采取最优化的排水采气技术措施,不断提高气井的生产效率。通过对排水采气工艺技术的对比分析,结合各种排水采气技术措施的优越性,针对塔里木区块气井的生产实际,选择最佳的排水采气技术措施,满足气井生产的技术要求。     

含节流器气井井筒积液数据模型

井筒积液的准确计算与监测为气井排水采气作业时机提供了重要理论数据,而含节流器的气井井筒积液检测更为复杂,目前采用的方法是在气井进入无连续携液能力阶段后捞出井下节流器,再进行积液量的检测模型建立,过程繁琐且测量结果也不一定准确。针对上述情况,我们建立了含节流器气井井筒积液复杂的计算模型以减少测量工作的繁琐性,通过气井套压、油压、温度、节流器深度、产气量以及探测套管积液高度等数据可计算任意时间点的井筒积液量,持续监测,且准确度较高。