川西气田井底积液污染物分析及对策研究

泡沫排水是维持天然气正常生产的重要措施,但长期形成的井底积液极易污染储层,且污染物组成不明确,导致难以有针对性地设计、制备合适的泡排药剂开展高效排水采气作业。本文以川西气田6口气井井底积液为样本,联合使用红外光谱仪、核磁共振仪和色谱-质谱联用仪等多种仪器建立了污染物分析方法,测定了积液的主要成分和含量,分析了污染物来源,提出了相应的处理方法。结果表明,川西气田不同气井积液中各类污染物含量差别较大,污染物主要为表面活性剂、无机盐和凝析油。对于含有表面活性剂的井底积液,采用的泡排剂中应少加醇类或不加醇类物质,以减轻气井乳化物污染;采用抗盐性能较优异的两性离子表面活性剂和非离子型表面活性剂作为泡排剂主要成分或用酸液溶解无机物可降低无机盐对泡排作业的影响;对于凝析油含量高的气井,可以用长链烷基氧化胺型表面活性剂作为泡排剂的主要成分。     

新型排水采气用抗凝析油泡排剂

泡沫排水采气是提高低压低产井天然气产量的重要手段之一，但对于含凝析油气井，由于普通泡沫具有遇油消泡的特点，导致常规泡排剂难以产生足量泡沫，从而使排液效果变差。利用阴离子表面活性剂SDS、两性离子表面活性剂CHSB、氟碳表面活性剂PFBS三者的协同作用研制了耐油泡排剂COT。采用罗氏泡沫仪、高温高压可视化泡沫仪、激光共聚焦显微镜研究了凝析油含量、温度、压力和矿化度对泡沫性能的影响，揭示了耐油机理，并与常规泡排剂XA进行了对比研究。研究结果表明，在常压、80℃下，随着凝析油含量的升高，COT泡沫的最大起泡高度（H_max）和半衰期（t_1/2）逐渐升高，而XA的泡沫性能却逐渐减弱；在高压下，随着温度升高，COT泡沫的H_max不受影响，但t_1/2却逐步下降。当固定温度时，随着压力升高，COT泡沫的H_max和t_1/2均显著提升，且在相同的压力和温度下，COT的泡沫综合性能优于XA；随着矿化度升高，COT泡沫的H_max略微下降，t_1/2却显著上升。通过研究油滴与泡沫液膜之间的相互作用发现，当油滴接触到COT泡沫液膜时，会形成稳定的假乳液膜，阻止油滴继续渗入，从而形成稳定的耐油泡沫。新型泡排剂已在12口气井得到了现场应用，累积增产天然气26.35×10⁴m³。