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。     

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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长庆气田主要采用高压集气集中注醇工艺流程，防止气井生产过程中形成的水合物堵塞，但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。文章介绍了该工艺的基本原理、井下节流器室内模拟试验以及施工参数优化设计，同时结合井下节流工艺技术在长庆气田现场试验资料，分析了该项工艺技术应用对改变水合物形成条件及减少管线堵塞次数等方面取得的效果。     

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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。     

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。     

井下节流工艺在低渗透气田的应用

对于单井产量低、单井压力下降快、集气压力低的低渗透气田，传统高压集气工艺难以满足气井低压生产的实际工况，针对这种情况，在某气田井区进行了井下节流工艺研究和现场应用，简化了地面工艺，从理论和实际应用上发展并完善了低渗透气田开发模式。     

长庆气田防止气井水合物堵塞综合技术

本文对长庆气田多井高压集气集中注醇工艺流程中常常出现的堵塞问题进行了探讨,并且开展了注甲醇工艺、井下节流工艺、高压集气管线气液两相流动规律研究及防堵工艺等技术的研究,通过现场综合防堵试验,大大减少了气井水合物堵塞的次数,有力地保证了气井的正常生产,取得了良好的经济效益和社会效益。     

苏里格气田钻采配套开发技术

气田钻采工艺紧跟气田开发步伐,坚持实用、经济、有效的原则,针对勘探开发过程中出现的新问题、新变化、新要求,积极攻关,稳步跟进,以"技术先进、工艺简单、综合考虑、整体配套、经济有效"为思路、突出低成本开发理念,初步形成了一套适合长庆低渗气田开发的钻采工艺配套技术,有力地推动了低渗气田经济有效开发。气田开发主体技术有:以PDC钻头为核心的快速钻井技术、以机械分层压裂、适度规模改造、低伤害压裂液为主体的压裂改造技术、以井下节流技术为核心的气井不加热,不注醇,集气管线不保温中低压集气新模式和以机械式和电磁式远程截断阀为主体的远程控制技术和采气工艺子系统数字化管理技术。     

井下节流技术在靖边气田的应用

靖边气田采用多井集中高压集气工艺,由于部分气井压力较高,油管及采气管线水合物堵塞频繁,加热炉负荷大、节流后温度低导致脱水系统运行不正常。本文通过对部分气井应用井下节流技术,解决了气井采气管线水合物的频繁堵塞及设备运行不正常的问题,减少了水合物防冻剂的加注,保证了气井的正常生产,降低了生产运行成本。     

井下节流工艺在徐深气田的试验应用

徐深气田深层高压气井均采用地面高压集输工艺,地面系统压力负荷重、投资成本高,部分气井经常发生井筒、地面管线冻堵问题,给生产管理带来一定难度。针对上述问题,2010年该气田引入井下节流工艺技术,对两口气井开展了井下、地面工艺试验研究。通过对试验前后生产数据对比分析认为,井下节流技术能够高效防治水合物冻堵问题,大幅减低井口压力,为徐深气田探索低压集输工艺模式提供了借鉴。     

苏里格气田地面工艺配套技术现场试验研究

苏里格气田属储层非均质性极强的低渗、低压、低产气田。通过前期评价试验发现，“高压集气、集中注醇、节流制冷、低温分离”的地面工艺不符合苏里格气田的现场实际；“井口加热、中压集气、带液计量、站内外加冷源低温分离脱水脱烃”的地面工艺在安全可靠的前提下不能最大化地降低地面投资。为了进一步优化地面工艺流程，降低投资成本，在2005年以前工艺试验的基础上，进一步开展井下节流试验等一系列地面工艺配套技术试验，简化和优化了地面生产工艺，形成了适用于苏里格气田的地面工艺配套技术，对于苏里格气田经济有效开发，具有较好的应用前景。     

适用于低渗透气田滚动开发的地面集输工艺技术

苏里格气田地面工艺技术,通过大量实验和不断的改进完善,从“保证安全、降低投资、提高效益”的目标出发,形成了“井下节流,井口不加热、不注醇,中低压集气,带液计量,井间串接,常温分离,二级增压,集中处理”的“三低”气田地面集输总流程,是继四川气田（单井中压集气工艺）、长庆靖边气田（多井高压集气工艺）之后的第三种气田地面工艺模式。2006年,该工艺技术在苏里格气田产能建设工程中得以成功应用,建成了天然气年生产能力10×10^8m3,平均单井地面建设投资与同类型气田相比下降了50％,且这种能耗水平低于邻区靖边气田采用模式的能耗水平。     

大牛地气田低压串联集输适应性分析

大牛地气田属典型的低孔、低渗、致密的天然气藏,开发建产难度大.针对生产中出现的问题,华北分公司于2007年底开展了低压串联集输试验,并建成了33号低压集输试验站.试验结果表明,井下节流在气田应用虽有效果,但对于地处温寒带的大牛地气田,越冬生产依然存在较多问题,增加了管理工作量,已进行压力范围的试验尚未达到取消注醇的目的,含甲醇污水依然需要进行处理.要达到低压集输不加热、不保温、不注醇工艺目标,仍需选择合适季节继续开展针对性试验.通过对管线冻堵情况分析,积液结冰是不注醇情况下管线冻堵的新的原因之一,需进一步研究解决.     

大牛地气田水合物防治工艺研究

在天然气生产过程中天然气水合物会增大井内油管和地面集气管线的阻力，严重时会堵塞油管和地面管线和设备，影响气井正常生产，水合物的防治是气田开发过程中一大技术难题。为此针对大牛地气田水合物的防治方法从预测到应用加以了研究。大牛地气田采用集气站集中向井筒高压注醇的方法预防水合物的形成，使用质量浓度98%的甲醇集中注醇工艺与现场生产管理实时检测相结合，取得了良好的效果，保证了安全、平稳采输，并得出如下结论：①即使在炎热的夏季天然气生产中气井、集气管线仍会产生水合物；②结合气田实际情况建议采用甲醇作为该气田水合物抑制剂；③甲醇注入量要根据生产状态及时调整，以节约生产成本，采用集中注醇的同时还要集中回收再生，保护环境。     

气井甲醇注入优化

目前榆林气田南区及子洲-米脂气田天然气开采主要采用多井高压集气、集中注醇、加热节流、轮换计量、浅度分离、集中净化等工艺流程。在甲醇的使用过程中又存在两方面问题,一方面,只有在集输管线中注入足量的甲醇,才可降低天然气水合温度,使其比天然气可能冷却到的温度还低(如果管线中还有液烃存在,甲醇也必须加到使其在烃液相中达到饱和的程度),破坏水合物的形成条件,抑制水合物的形成;另一方面,由于甲醇在气田生产中大量使用,过量注入又会造成较大的经济损失,因此,只有合理的注醇量,才能有效的抑制水合物的形成,又能节约生产成本。通过工艺参数优化、开展高矿化度气井降低注醇量试验、井下节流等工艺措施优化气井甲醇注入量,取得了显著的经济效益。     

集气管线预注醇分析及优化

天然气水合物堵塞管线是冬季采气过程中经常遇到的一个问题,甲醇是苏里格气田东区用于防治水合物的主要抑制剂。根据苏里格气田"井下节流、中低压集气、井间串接"等工艺流程特点,文章从注醇量、注醇点等方面对冬季预注醇进行了分析优化。通过理论定性计算甲醇注入量,并随着气温、压力等的变化及时调整制度;依据入冬前的管线巡护工作准确选取甲醇最佳注入点。该方法形成后,集气管线预注醇更加合理,不但减少了井堵频次,还大大降低了甲醇消耗量。     

井下节流气井递减规律及单井产能核定方法研究

东胜气田2015年开始采用井下节流中低压集输工艺进行开发,根据实际应用情况及前人理论研究,分析了井下节流气井产量与压力变化之间的联系,明确了其递减规律,并在此基础之上,结合TOPAZE软件,提出了井下节流气井的产能核定的新方法。     

涩北气田井下节流工艺技术探讨

针对涩北气田部分气井在生产过程中易形成水合物,易堵管线影响气井正常生产、存在安全隐患等现状,积极开展井下节流工艺技术研究应用。本文主要介绍了井下节流工艺原理、井下节流工具以及在涩北气田的应用情况。结果表明,应用井下节流工艺技术,可达到控制气井产量、取消单井地面水套加热炉、节约加热用气、减少井岗管理人员、降低集气支线管线压力等级和降低气井开采成本的目的,具有明显的经济效益。     

长庆气田预防水合物甲醇用量预测方法研究

长庆气田采用的是多井高压集气、集气站节流降压脱水技术,井口及采气管线内的天然气压力高,易于形成水合物。为防止水合物堵塞油管及采气管线,采用集气站集中注甲醇工艺。笔者经过详细分析靖边气田气井运行压力、温度、产气量和产水量变化与注醇量的关系,建立公式矫正了原包含Hammerschmidt公式的一套预测方法的不足。经过现场验证,表明应用修正公式有效地降低了甲醇消耗量。     

清洁生产新工艺在东胜气田的应用

针对华北油气分公司东胜气田生产过程中,需要加注甲醇解防堵,存在环保风险且含醇污水处理费用高的问题,结合目前东胜气田高压集输和井下节流低压集输工艺现状,华北油气分公司首创采用“环保水合物抑制剂防堵、污水无害化处理与药剂回收”清洁生产工艺。该技术通过应用无毒环保水合物抑制剂解决气井水合物堵塞问题,替代应用甲醇解防堵工艺,同时应用污水无害化蒸发处理与药剂回收工艺实现污水无害化处理与药剂回收,在符合环保要求前提下实现低成本生产。现场应用表明,该技术能够实现污水、污泥处理过程及排放物符合环保要求,试验9口气井相比往年同期生产时率提高3.3%,每1m³污水处理成本降低约180元,应用效果显著。