泡排气井井口固体消泡工艺技术应用分析

随着靖边气田的持续开发,泡沫排水采气工艺已成为保障气田产水气井连续稳定生产的有效措施。目前,靖边气田采用高压集中集气、集中脱水的单井开发工艺和站内注醇泵连续加注起消泡剂的单井助排工艺。由于气井所产地层水矿化度较高,当泡排气井产出液消泡不彻底或气液分离效果不佳时,容易造成含泡沫水带入下游,影响脱水橇等设备的正常运行及下游供气质量,且站内连续消泡工艺具有消泡距离短、消泡不彻底等问题,另外,冬季气温低,消泡剂和水配比后易冻堵,造成泵注工艺无法应用。因此有效解决泡排气井的消泡问题,成为气田后期排水采气作业的重要研究内容。本文主要在分析气田泡排现状、现有消泡工艺优缺点的基础上,引进并应用一种井口固体消泡工艺技术,经过现场应用效果评价,该工艺具有消泡彻底、工艺简便、经济效益较好的优点,能够满足靖边气田泡沫排水采气需要,扩大了泡沫助排工艺技术的应用范围,为气田中后期产水气井合理开发提供技术支撑。     

靖边气田泡排新工艺优化及应用分析

泡沫排水采气工艺是靖边气田保障产水气井连续、稳定携液生产主要的排水采气措施,目前普遍采用井口间歇加注和站内连续加注的常规加注工艺。井口智能注剂、自动投棒及固体消泡等新工艺具有操作简单、工作量小、自动连续加注等优势,能够有效提高气井助排效果。因此本文在分析现有泡排工艺基础上,通过开展泡排新工艺的研究与现场应用,建立了不同类型助排气井泡排新工艺加注制度。重点根据气井不同的产水特征,结合单体泡排工艺优势进行了优化组合,为进一步扩大靖边气田泡排应用范围和中后期产水气井的合理开发提供技术支撑。     

泡沫排水采气固体消泡工艺应用现状

泡沫排水由于操作简便、成本低,在产水气井排水采气中得到广泛运用。但是在排出液体中含有大量泡沫,严重影响气液分离和脱水效果。因此,消除产出液中的泡沫显得尤为重要。传统液体消泡工艺存在消泡剂用量不易控制、消泡效果差、运行成本高以及在寒冷冬季运行不稳定等难题。近年来,国内研发出了固体消泡棒和与之相配套的加注装置,很好地解决了这些问题。在固体消泡工艺发展现状调研的基础上,对比了液体和固体两种消泡工艺的优缺点,并针对固体消泡工艺在目前适用过程中存在的缺陷和可能出现的问题进行了整理分析,提出了相关建议,有利于泡沫排水采气工艺的进一步发展。     

FG-4固体消泡剂与加药装置的研发及应用

泡沫排水采气工艺是有水气田高效开发的重要手段,其消泡剂的选择和应用对工艺措施效果起着重要的作用。为此,在分析泡沫排水采气工艺使用现状的基础上,针对目前液体消泡剂使用的局限性,在国内首次研发了FG-4系列固体消泡剂和配套的加药装置这两项专利技术,并在中国石油西南、长庆、青海、吉林等油气田的泡沫排水工艺实施井中得以成功应用。现场应用情况表明:固体消泡工艺能满足泡排工艺井的消泡需要,对产水量在1~30m3/d的气井消泡效果均能达到工艺要求;加药周期长,根据不同的井况,5~15d换加一次药剂,每次补充量2~6根,为无人值守站的管理提供了方便;固体消泡剂在装置内与泡沫接触充分,具有较好的破泡和抑泡能力,并且只有在气流携带出泡沫液时才消耗药剂,与液体消泡剂相比其综合成本降低20%~30%;固体消泡装置运行平稳,操作简单、方便,运行中不消耗能源,不增加污水量,真正实现了节能减排、绿色环保,具有良好的经济效益和社会效益。     

自动化泡排装置的优化改进及应用

随着气田的开发,泡沫排水采气已成为产水气井连续携液的主体采气工艺技术,自动化泡排工艺近年来也逐渐被广泛应用,但仍存在冬季无法连续加注,且单井加注设备成本较高等难题,影响气井产能高效发挥。本文立足气田实际问题,对自动化泡排装置进行了优化改进,解决了装置冬季冻堵问题,降低了成本投资,同时建立了智能化管理平台。通过在气田27口气井的工程应用,表明该技术在工程应用领域具有较好的成效。     

苏里格气田泡沫排水采气工艺应用技术难点及对策

苏里格气田气井产量普遍较低,气井自身携液能力差,排水采气是产水气井连续稳定生产重要工艺
措施。泡沫排水采气工艺由于其成本低、易操作等优点在苏里格气田得到大规模应用,但井下节流技术、单井无液
量计量等对泡沫排水采气技术的推广应用也带来一些挑战。文章通过对苏里格气田泡沫排水采气工艺应用过程
中存在的问题及技术难点进行分析,总结提出适时起出节流器、应用橇装计量装置、完善消泡工艺、推广应用井口
自动加药装置等对策,并取得一定效果,这对同类气田泡沫排水采气工艺应用具有借鉴意义。     

泡沫排水采气工艺在苏里格气田的应用

随着苏里格气田的规模开发,生产时间的延长,地层能量不断递减,产水气井数量逐年增多,这严重影响了气田产能的发挥。目前,苏里格气田产水气井约占气井总量的三分之一,在众多排水采气工艺中,泡沫排水采气工艺由于其施工方便,成本低,符合苏里格气田低成本开发的基本原则,已经成为气田排水采气的主体措施,苏里格气田泡沫排水采气措施中药剂的选择,加注制度的设计都是由其特殊的工艺流程决定,经过几年的生产实践,泡排工艺在苏里格气田应用过程中解决了诸多气井产水问题。通过泡沫排水采气工艺,苏里格气田年增产气量约2.4×108m3,产生了客观的经济效益。     

撬装压缩机气举辅助泡排工艺试验与效果

靖边气田气井普遍含有H2S、CO2等腐蚀性气体,机械气举排水采气工艺无法长期有效实施.为此,根据靖边气田泡沫排水采气工艺应用和气井生产实际,在靖边气田开展了撬装压缩机气举辅助泡沫排水采气工艺试验.试验结果表明,该项排水采气工艺在泡沫排水采气后期依靠压缩机辅助能量可实现连续助排;该工艺可应用于低产积液停产气井的有效复产,也可应用于产水气井连续稳定助排生产.     

低压低产气井自生气排水采气技术的研究与应用

排水采气工艺是有水气田采气工艺的主要方法,已成为国内外气田开采后期的一项主要开采措施,常规泡沫排水采气工艺必须依赖井底的天然气流的扰动,应用表明：当气井产量小于气井含泡沫排水剂状态下临界携液流量时,泡排效果不理想。为此,针对常规泡沫排水采气工艺的局限性,研究了自生气泡沫排水采气工艺,该工艺在无井底气流的扰动下能自动起泡使低压低产含水气井泡排显著,使水淹井复产;并评价了自生气泡沫排 水剂起泡、携液及腐蚀性能;在现场开展了8口气井10井次的现场试验,共排液17.5m3,累计增产天然气59.2×104m3,增产效果明显。     

一种远程自动投放球形泡排药剂装置的研制及应用

针对气井产水积液问题,苏里格气田主要采用泡沫排水采气工艺。传统的泡沫排水采气工艺通过车载人工加注的方式进行,工作量大,施工成本高,气井不易管理。因此,结合现场需求和井口工况,研发了一种可以远程控制、自动投放固体球形泡排药剂的装置,增加了药剂发泡时间,提高了药剂使用效率,同时有效降低了工人劳动强度和人工成本。该装置能耗较低,通过太阳能电池板供电,可以满足定时间、定数量、定次数排水采气加药需求;储球筒设计为常压状态,工人添加泡排球方便灵活。该项技术的成功试验,为苏里格气田数字化排水采气提供了一种新思路,应用前景广阔,建议进一步推广应用。     

页岩气平台井泡沫排水采气技术

井底积液是页岩气井生产过程中普遍面临的问题,需要尽早采取排水采气的工艺措施。泡沫排水(以下简称泡排)采气工艺具有成本低、见效快的优点,在国外页岩气开发中已被大量使用,但在国内还鲜有报道。为此,结合现场生产和集输工艺流程,通过优选泡排工艺流程、研制并持续改进平台整体橇装化远程控制起泡剂和消泡剂自动加注装置、优化起泡剂和消泡剂性能、建立消泡效果监控方法,形成了一套适用于四川盆地川南地区长宁区块页岩气平台井的整体泡排工艺技术。研究结果表明:①起泡剂从各井油套管环空注入、消泡剂从各井一级针阀后通过雾化器加注,能适用于集中计量平台和单井计量平台的起泡剂和消泡剂加注;②优化、改进了橇装化远程控制起泡剂和消泡剂自动加注装置,起泡剂装置采用单泵轮换加注,消泡剂装置采用一口井一台泵加注,具备自动配液、自动加注控制、自动故障报警、远程控制的功能,能够满足页岩气平台井泡排药剂加注的需要;③起泡剂配方优化后,5 min泡沫高度增加37%～50%,建立了消泡率评价方法及消泡剂性能指标要求,通过优化消泡剂配方,初始消泡率提高1.5%～3.0%,3min消泡率提高0.7%～0.9%;④起泡剂用量为2.0g/L、消泡剂用量介于4.0～5.0g/L可以满足现场泡排及消泡要求;⑤通过对分离器和高级孔板阀排污口泡沫情况进行观察,以及取泡排返出水进行二次发泡评价来评估消泡效果,进而优化消泡剂加注制度来进一步提升消泡效果。结论认为,整体泡排技术可以明显提升该区页岩气的开发效果。     

低渗透油藏CO2泡沫驱室内评价及数值模拟研究

腰英台油田CO2驱油先导试验中,CO2过早气窜,降低了波及体积,影响区块产能。采用岩心切割技术制作了低渗透裂缝性岩心模型,通过室内实验,研究了CO2泡沫在低渗透裂缝性岩心中的封堵能力以及水驱或气驱后CO2泡沫驱提高采收率的效果。基于数值模拟方法,分析了泡沫中各组分的作用机制以及泡沫调驱提高低渗透裂缝性油藏采收率机理。研究表明,CO2泡沫能增加流体在裂缝中的流动阻力,有效降低驱替液流度,阻力因子在46~80之间;泡沫在裂缝中存在启动压力,它将影响泡沫在初始阶段的流动。对于水驱和气驱之后采用泡沫驱的岩心,采收率分别增加了26%和35%,揭示了泡沫在裂缝与基质间形成的横向压差是提高低渗透裂缝性油藏采收率的机理。     

充气泡沫气体钻井工艺技术

对于油气藏和地层压力系数小于1的井，无论是钻井还是修井一般均采用充气、泡沫、气体等工艺技术措施，降低井内压力，达到保护油气层和解决井漏的目的，并在油气层井段采用柴油机尾气工艺技术完成防止井下燃爆的任务。通过多口井的试验和现场应用表明．充气泡沫气体钻井施工技术，可以开采产层压力系数为1．0～0．3的低压油气井和枯竭性油气井，增大了石油天然气的可开采范围，有效地保护了油气层，具有实用性和可操作性；该工艺技术对一些适合空气、泡沫钻井的井漏井，达到了常规钻井液钻井和堵漏技术无法达到的效果，缩短了钻井周期，降低了井漏复杂井的钻井综合成本。     

泡沫排水采气消泡效果监测系统方案设计

泡沫排水作为排水采气的主要手段之一在我国各大气田应用非常广泛。由于上游部分井站消泡不彻底,部分单井不具有消泡剂加注设备以及分离过滤不彻底而引起的集气管道、设备内泡排剂二次起泡,严重影响下游脱水、增压生产。结合泡沫排水采气工艺消泡现状及存在的问题,开展泡沫排水采气消泡效果监测系统方案设计,提出了监测系统工艺设计思路和应用原理,并对实现的可能性进行分析,对提高消泡效果,减少泡排剂对下游增压、脱水影响,同时为解决部分产水气井的生产难题奠定基础,具有广阔的应用前景。     

苏里格气田自然间喷气井采气技术

针对苏里格气田自然间喷气井套压、产气量、产水量呈周期性变化及间歇产液的生产特征,研究了该类气井井筒积液与自然放喷过程,建立了气井参数预测数学模型及生产动态数值模拟,剖析了气井生产规律;进行了泡沫排水和连续油管排水现场试验对比,优选出该类气井连续油管排水方式,该研究对该类气井的生产动态分析具有指导意义,为延长气井的自喷时间提供了借鉴。     

海上边际气田水下井口排水采气工艺技术

为了降低海上边际气田水下井口排水采气成本,提高边际气田开发的经济效益,通过借鉴国内外排水采气的先进经验, 利用水下井口的脐带缆系统、化学药剂注入系统等配套设施,将泡沫排水采气、高压气源气举排水采气、高压邻井气举排水采气和 气举辅助泡沫排水采气等4 种工艺应用于水下井口,总结并设计出相应的工艺流程。应用结果表明：水下气井采用上述4 种工艺技术, 具有经济、可靠、高效的优点,在气井转入排水采气生产阶段时不需要进行修井作业,可降低排水采气成本,提高海上边际气田采收率, 可作为开发边际气田水下产水气井的技术手段。结论认为,在海上边际气田开发工程的设计及建造阶段,要对气田的全生命周期开 发形势做出充分地预测及评估,并确定合适的人工举升方式,设计与安装的脐带缆管线、水下井口阀门、生产管柱及气举阀要满足 气田中后期开发的排水采气工艺要求。该配套工艺技术为南海深水油气开发提供了技术储备。     

涩北气田泡沫排水采气效果下降原因分析及对策

为了探究涩北气田泡沫排水采气措施效果下降的原因,开展了效果跟踪分析,采用泡沫排水采气效果模糊定量评价方法,计算出泡沫排水采气综合评价指数,进而确定选井指标界限为产气量大于0.3×104 m3/d、产水量2～20 m3/d、油套压差0.8～3MPa。然而现场泡排井生产参数大多数不在上述指标范围,所以选井的不合理是造成泡排效果下降的重要原因;同时,通过对现场泡排剂与高矿化度储层适应性分析,发现不适宜的泡排剂是造成泡排效果下降的另一原因。按照选井技术指标界限,并采用耐高矿化度纳米粒子泡排剂,选取15口气井开展泡排现场试验,气井产气量、产水量分别平均提高了9%和31%、油套压差平均降低了4%,表明合理选井和选用适宜泡排剂可以有效改善涩北气田泡沫排水采气效果,为该区块后续开发提供了技术支撑。     

长庆气田低压低产气井排水采气技术

针对长度气田产水状况，总结了近几年采长庆气田排水采气工艺技术研究所取得的成果，介绍了优选管柱排水采气、泡沫排水采气、柱塞气举排水采气等三种技术的工艺原理、工艺要求及各项工艺在长庆气田的试验效果，归纳了目前长庆气田采用的三种行之有效的复产工艺措施，形成了长庆气田低压低产气井排水采气工艺技术体系，对提高低压低产气井的采收率及高效开发具有指导意义。