井下节流技术在苏里格气田研究与应用

井下节流技术是在实现井筒节流降压的同时,充分利用地层能量、有效防止水合物生成、增大气流速度、提高气井携液能力、防止地层激动、保护储层、降低集输管线压力、减少井堵次数、降低水套炉负荷、提高社会经济双效益。简述了井下节流工艺技术基本原理,对其在苏里格气田应用的可行性及工艺参数优化进行分析、研究,通过大量现场数据说明井下节流技术在苏里格气田的成功应用。     

苏里格气井井下节流降压集气技术

苏里格气田是典型的低渗、低压、低丰度岩性气藏,单井产量低,建井数量多,经济有效开发难度大,为了实现气田的规模高效开发,2003～2006年,长庆油田组织在苏里格气田现场开展了一系列工艺优化试验,最终形成了"苏里格模式",开创了低成本战略,实现了苏里格气田的经济有效开发。井下节流技术是"苏里格模式"最关键技术之一,井下节流是实现在气井井筒节流降压的工艺技术,掌握井下节流技术,并成功将其应用到气田的实际生产中,可以最大限度地减少井筒和地面管线水合物形成的几率,减轻井口水套炉的负荷,减少燃气量。在生产指标上,大大提高了生产时效。另外,由于生产压力降低,可以大大增加生产中的安全系数,提高单井自身的携液能力。结合苏里格气田的实际,从井下节流技术在苏里格气田的前期试验、优化以及成熟推广应用等方面进行了阐述,详细论述了井下节流技术在苏里格气田的成功应用。     

井下节流技术在苏里格气田的应用

天然气井下节流是一个降压和降温的过程,井下节流技术在苏里格气田的广泛应用对气田的开发和生产起到了重要的作用。通过分析井下节流技术的工艺原理,介绍井下节流工艺参数的确定方法,并结合井下节流技术在苏里格气田的现场应用,分析了井下节流技术在气田的应用情况、应用效果、节流器的实效原因和节流器打捞问题,提出了一些改进的建议和意见。     

丛式井井下节流技术

井下节流技术是苏里格气田简化优化地面流程,实现气田经济、有效开发的关键和核心技术。面对苏里格气田天然气丛式井规模化开发,在斜井井下节流器投捞过程受力分析的基础上,找出了影响其施工的重要因素,制定了有关解决措施;并通过密封材质胶料的优化和加工工艺的改进,大幅度提高了井下节流器斜井投捞施工过程中的耐磨性。丛式井组井下节流技术的应用,确保了苏里格气田斜井"井下节流、井口不加热、不注醇、采气管线不保温、中低压集气"集输新模式的安全平稳运行。     

苏里格气田井下节流实验获得成功

长庆第三采气厂在长庆油气工艺研究院及长庆采气一厂测试中心的协作下,开展了对苏里格气田苏六井区两口加密气井井下节流工艺技术应用试验。目前,这两口实验气井正按照试验方案正常生产,取得了预期效果。　　井下节流工艺技术是近几年国内外气田推广的新技术,即依靠井下节流嘴实现井筒节流降压,充分利用地温加热,使节流后的气流温度基本恢复到节流前温度,从而防止气流在井筒内形成水合物,达到减少甲醇注入量,稳定气井生产能力的目的。　　长庆油田分公司针对苏里格气田气井投产初期压力较高、生产井中暴露出水合物堵塞比较严重这一开发难题,…     

榆林气田井下节流工艺优化研究

榆林气田从2003年开始应用井下节流工艺技术,截止2012年7月底,已推广应用井下节流器47口井,目前有12口气井井下节流器失效。基于对榆林气田井下节流工艺现状分析的基础上,通过深入查找井下节流器运行及投捞过程中存在的问题,从工艺与结构两方面进行优化研究,为井下节流器配产等工艺提供有效手段,并从结构上提高井下节流器工作寿命。     

新型气井井下节流器

现有井下节流器存在坐封不严、不易打捞及失效率较高等问题,为了更好地在苏里格气田推广应用井下节流技术,设计了一种新型节流器。这种节流器采用活塞坐封,比弹簧坐封更加严密;肩部增设保护环,防止胶筒撕裂;配套了新型防砂筛管,可实现有效防砂。新型节流器在苏里格气田进行了数十口井的现场试验,试验中最大井斜角34.49°,最大配产25万m3/d,投放与开井间隔时间最长59d,现场生产运行情况正常。     

气井井下节流防止水合物研究

气井井下节流工艺是将节流器置于油管的适当位置来实现井下节流调压，利用地热对节流后的天然气加热，改变天然气水合物的生成条件，对防止水合物生成起到了积极作用。文中建立了气井井下节流压降温降以及节流后地层加热过程的数学模型，以苏里格气田某井为例，应用自制气井井筒动态分析软件，对比分析了井下节流与地面节流水合物生成与携液情况。井下节流大幅降低水合物的生成温度，有效解决了气井积液的生产技术难题。     

苏里格气田井下节流技术

苏里格气田属于低压、低渗气田，产气量低，地层能量衰减快，容易产生水合物和井筒积液，影响正常的生产。为此，分析了井下节流器对压力、温度的影响，发现井下节流器能够在低产气量下起到防止水合物产生、提高提高气体携液能力、减缓井底压力激动等作用。苏里格气田实行早期井下节流技术，能够达到减少甲醇注入量、延长气井稳产时间、提高最终的经济效益，这在现场实践中也得到了证明。     

苏里格气田井下节流技术试验研究

本文重点对井下节流工艺原理以及井下节流工艺参数的确定进行了详细的阐述,对井下节流工艺效果进行了全面的分析,最后针对该工艺试验在苏里格气田的应用情况提出了下一步试验推广的建议。     

井下节流工艺在大牛地气田的应用

针对大牛地气田多数气井在生产过程中易形成水合物、影响气井正常生产的问题，采用天然气水合物预测经验公式法，预测了水合物生成的最大井深，并利用气井垂直管流计算方法确定了合理节流气嘴直径。通过应用井下节流工艺，降低了气井的井筒压力，加之井下温度高，因而有效地制止了天然气水合物的形成；同时选择合理的气嘴直径，有效地控制了气产量的大小，满足了输气要求，避免了现场作业的盲目性。     

井下节流技术在低温分离工艺中的应用

在简要介绍井下节流技术在国内外应用现状的基础上，针对长庆气田采用高压集气集中注醇工艺流程、部分气井及集气管线在生产运行过程中暴露出堵塞严重等问题, 通过大量室内性能试验研究，对卡瓦式井下节流器及配套工具进行了改进完善，研发了预置工作筒式井下节流器，开展了室内试验研究和6口井的现场试验。通过井下节流技术在榆林气田的应用，实现了“单井不注醇或少注醇、集气站不加热节流降压、低温分离”工艺，降低了加热炉负荷，减少了燃气和甲醇消耗量，提高了经济效益。通过研究及试验，初步形成了适合低温分离工艺的井下节流配套技术，具有明显的技术经济和社会效益，为高效开发长庆气田上古生界气藏提供了一种有效的技术途径。     

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长庆气田采用高压集气集中注意中注醇工艺流程，部分气井及集气管线在生产运行过程中暴露出堵塞严重等问题，为此开展井下节流技术的研究和应用具有重要的实际意义。章结合井下节流工艺技术在长庆气田应用的大量现场试验资料，简述了该工艺的基本原理，定量分析了该项工艺技术应用对提高气流携液能力，改善水合物形成条件及减少管线堵塞次数等方面取得的经验和认识。     

努力提高工艺效率为川渝气田增产挖潜作贡献

从排水采气工艺技术的不断完善、配套和推广应用、井下节流、带压换井口闸阀、捞砂及打捞腐烂油管技术研究和压裂酸化工艺技术研究与应用等各方面,阐述了技术的研究发展、成果转化与现场推广应用情况,并在此基础上总结了取得的认识和体会,提出了下步努力攻关的目标.     

重力热管防止气井井筒天然气水合物新技术

利用重力热管的高效导热并且在不额外消耗能量的情况下能够实现能量转移的特性，无需改变井下管串结构，借助空心抽油杆将重力热管应用于天然气井，可以防止天然气水合物在气井井筒内产生。该技术将代替目前的井下节流和添加抑制剂等防止天然气水合物的方法，使井筒天然气水合物的防止工作变得更加简单、方便、有效。研究结果表明，重力热管的应用改善了气井井筒温度分布，提高了井筒上部天然气的温度，使其高于天然气水合物形成的最高温度，从而有效地防止天然气水合物的产生，并且重力热管的作用效果随着重力热管长度的增加而变好。     

榆林气田井下节流技术研究与应用

针对榆林气田高压集气集中注醇工艺中存在的携液能力差、易形成水合物堵塞、管线承压较高等问题,从井下节流工艺入手,研究了节流工艺参数的确定方法,推导出井下节流气嘴直径的经验公式,并对其在榆林气田的应用可行性进行了分析。结果表明,井下节流工艺适用于该气田气井,能够降低井口压力。     

苏里格气田节流器气井泡沫排水采气工艺探讨

随着井下节流工艺在苏里格低压、低产气田的普遍应用,节流气井的泡排工艺已成为泡沫排水亟待解决的问题之一。介绍了节流器井的特点及判断积液的方法,开展了井筒液面测试分析,总结出了适合苏里格气田节流器井的泡沫排水采气工艺。     

涡流排液采气的液滴动力学分析与螺旋角优化

井下涡流排液采气是一种新型排采技术,目前对于涡流排液采气井筒旋流场液相受力特性和运动规律的认识仍然不清楚。为此,根据两相流体动力学理论,对井筒旋流场中液滴的受力特性进行分析,得到了液滴沿轴向和径向的运动方程,并对Basset力、虚拟质量力、Magnus力、Saffman力和Stokes力等典型作用力进行了量级比较。同时,以液滴所受垂直向上合力最大为原则,推导了涡流工具最优螺旋角公式;在所建立的液滴受力模型基础上,全面分析了各项作用力的成因、特点和方向。结果表明:1经过量级比较,可以忽略影响较小的视质量力、Basset力和对流体积力;2与常规井筒流场相比,旋流场中液滴在垂向增加了向上的离心力分量,有利于液滴向上运移。进而采用实例分析验证了最优螺旋角公式的可靠性,并且发现:随着井深减小,气体携液能力增强、最优螺旋角增大。该研究成果对于现场井下涡流工具优化设计和涡流排液采气作业具有指导意义。     

频率可调式脉冲钻井提速工具的研制和应用

苏里格西区致密气藏居高不下的钻井成本与难以提高的钻井速度严重制约了长庆对苏里格气田整体开发的部署。针对苏西地区中深井下部地层钻井机械钻速低的难题,研制了频率可调式脉冲钻井提速工具。该工具通过涡轮带动的阀组将连续流动的钻井液转换成脉冲流动,改善井底流场,增强射流冲击力,以最大限度地提高水力破岩效率与井底净化能力,达到提高机械钻速的目的。实验与现场应用结果表明:研制的工具入井工作时间超过120 h,能提高机械钻速20% 以上,具有广阔的应用前景。