低压天然气井高效开采喷射引流技术

针对国内外喷射技术的研究现状,采用理论研究、数值模拟及工业试验,建立了高效喷射装置结构设计方法.现场试验表明,喷射装置设计方法可靠,装置运行效率高,实现了利用10～13MPa高压气引射1.1～5.0 MPa低压气,达到5.2 MPa增压生产的目标,为低压气井增压开采探索了一种新途径.     

天然气喷射引流装置变工况性能试验

天然气喷射引流技术是靖边气田低压气井开采、实现稳定生产、取得较好开采效果的主要技术,如何选择合适的喷射装置设计参数和运行过程中工作制度,对于装置的长期有效运行非常关键。通过现场试验,研究了高低压气流量和引射率随压力的变化规律,掌握了喷射装置的变工况性能：低压气流量与高压气压力为非单调关系,随着高压气压力增加,低压气流量先增加后减小。现场应用中,需要根据工况性能选择合适的高压气工作压力,引射率变化规律与低压气流量变化规律一致,引射率与低压气压力为近似直线关系,且随着高压气压力的减小,斜率就增大。设计过程中,要充分考虑现场应用井的稳压能力,设计合理的工作压力和流量,以延长喷射装置的应用时间。喷射引流装置变工况性能与装置本身结构参数有关,对于不同的喷射装置需要进行变工况性能分析,并做出相应图版来指导现场生产。     

喷射引流技术在排除井筒积液中的应用

井筒积液是导致天然气井产量下降的一个重要因素。针对集气站内气井特点,经过理论研究、流程设计和现场试验,将喷射引流技术应用于长庆气田低压气井,探索了一条快速降低低压气井井口压力,提高瞬时气量,从而排除井筒积液的途径。试验表明,应用喷射引流技术,可以在较短的时间内缩小低压气井油压、套压差,成功排除积液。该技术通过集气站内的流程切换实现井筒积液的快速排除,操作简单。     

实现低压气井增压开采的喷射引流技术

长庆气田经过多年开发,间歇气井逐年增多,给生产带来了很多问题,为此提出了一种喷射引流技术,在不借助外来能源的情况下,利用高压气井自身能量带动低压气井生产,研发了新型喷射装置,在长庆气田集气站开展了试验,效果良好,证实该技术切实可行,可降低生产成本,延迟增压开采时间,具有在现场生产推广应用的价值,同时建议在单级喷射效果不佳的情况下,采用多级喷射技术,实现低压气井正常外输。     

油气工艺研究院天然气喷射引流技术初见成效

油气工艺研究院采气室研制开发的天然气喷射装置，在靖边气田成功开展了现场试验。截至目前，已经平稳有效运行半年，效果良好。喷射引流技术就是利用高压气井的自然能量带动低压间歇气井，实现低压气井的连续生产和正常外输，研制的喷射引流装置体积小、结构简单、无运动部件、安全性能高。     

喷射增压技术在气田丛式井组的应用试验

随着长庆气田开发方式的转变,丛式井数逐年增加。丛式井组采用多井单管串接集输工艺,由于储层非均质性强,导致同一井场气井产能和压力差异大,高压气井干扰低压气井生产。针对丛式井场低压气井产能发挥问题,开展了天然气喷射增压技术研究,利用同一井场高压气井的能量引射低压气井增压生产。基于流体在超音速状态下的流体混合能量传递原理,采用数值仿真模拟方法,设计了天然气喷射增压装置。通过开展丛式井组喷射增压生产试验,验证了丛式井场喷射增压工艺的可行性及配套流程的可靠性。试验结果表明,采用喷射增压技术可以实现丛式井场低压气井的增压稳定生产。与传统压缩机增压开采相比,喷射增压技术在节能和生产维护方面具有明显的技术优势。     

氮气泡沫冲砂洗井工艺在靖边气田的应用

随着靖边气田持续开发,地层压力逐步下降,低压气井修井过程中大量压井液漏失进入地层,会造成储层伤害,同时由于井筒洗井建立不起循环,造成井筒赃物及沉砂无法有效清洗,影响气井的正常生产。本文深入分析了靖边气田低压气井洗井中存在的技术难点,通过室内实验优化了氮气泡沫冲砂洗井工艺,并开展了现场应用试验。。试验结果表明,氮气泡沫冲砂洗井工艺可以有效的降低洗井液漏失,减少储层伤害,提高携砂性能,确保低压气井快速恢复产能。     

可调式天然气喷射引流器设计与试验研究

为了高效开采低压天然气、提高喷射引流器的引射率,设计了一种节流阀结构的可调式天然气喷射引流器。试验结果表明:低压气流量与高压气压力呈二次函数关系,即低压气流量随着高压气压力的升高而先增加后减少。采用1stOpt软件对试验数值进行拟合,得出上述规律的数学函数表达式,计算结果与试验数值拟合的相关系数>0.99。该试验结果为可调式喷射引流器的现场使用提供了理论依据。     

喷射引流法天然气脱硫技术研究

天然气中的含硫酸性物质会引起管道腐蚀、环境污染、催化剂中毒等问题,对天然气进行脱硫不仅能避免上述问题,还可以增大天然气管道内的传输体积。研究了一种喷射引流器装置对天然气进行脱硫的技术,脱硫过程中选取碳酸钠溶液作为脱硫剂。介绍了喷射引流器的原理,对喷射引流器的结构设计进行过程推导和计算,然后通过实验验证了所设计喷射引流器的引射比,并计算了天然气的脱硫率。实验结果表明,喷射引流器结构设计合理,同时表明该技术可有效地对天然气进行脱硫处理。     

喷射引流技术在丛式井组的应用

子洲-米脂气田有三组丛式井组,由于井组中各气井压力、产量、储层物性的差异,为避免气井生产中造成的井间干扰,目前井组的生产方式为:间歇、轮换制度,严重制约了井组气井产能发挥。随着气田的不断开发,井组将逐渐增多,本文首次提出在丛式井组井口应用喷射引流技术,使井组中多口气井能够同时、连续生产,以达到提高井组开发效率的目的,为气田丛式井组提供新的、有效的开采工艺,服务气田发展。     

水平井水力喷射分段改造工艺在靖边气田的应用

靖边气田从2006年开始广泛采用水平井,到2011年3月已完钻水平井20口,其储层的改造方式以笼统酸压为主,通常采用水平段连续油管拖动布酸+油管酸压,该工艺对短水平段水平井效果较好,但对长水平段水平井的储层改造针对性不强,其水平段中物性相对较差储层得不到有效改造。为此,针对长水平段水平井开展了水力喷射分段改造施工,该工艺是一种利用水射流独特性质的储层改造技术,结合了水力射孔和水力压裂技术,能够沿着水平井横向在多个位置独立连续改造而不使用任何机械密封装置。2010年靖边气田在5口水平井上进行了试验施工,以储层的深度改造为目的,Φ１１4．３ ｍｍ筛管内完成7段分段压裂,Φ１３９．７ ｍｍ裸眼井段中10段分段压裂,大大缩短了作业周期,减轻了劳动强度。现场应用结果表明,水力喷射分段改造施工在靖边气田具有较强的适应性,单井产量均得到大幅度提高,可大规模推广使用。     

天然气压缩机在靖边气田的应用

简要介绍了国内外天然气压缩机发展现状,分析了靖边气田在用天然气压缩机的使用情况及其出现的故障.提出了针对靖边气田在用天然气压缩机进行增压稳产时压缩机的选型、配置以及运行管理方面的建议.     

可调式喷射引流装置在榆林气田的应用

随着气田的不断开发,气井压力、产量不断降低,实际运行参数偏离装置设计参数,影响装置运行效率。开展喷射引流技术优化研究,根据气田的特点及气井参数,研制并现场应用可调试喷射引流装置,评价装置运行效果。通过对喷射引流技术的优化研究,不断完善该项技术及其配套工艺,使其广泛用于气田生产。     

井下液面监测技术在龙凤山气田的应用

针对龙凤山特低渗凝析气藏低压气井作业时压井液漏失严重、容易造成储层污染导致产能下降的问题,在作业过程中进行环空带压力实时监测,及时准确掌握井下液面变化情况,计算地层压力,通过动态压井确保作业过程中的井下作业井控安全,减少了压井液用量,降低了压井液对储层的污染,缩短了诱喷周期。为提高龙凤山气藏单井产量、提高气藏采收率、实现气藏安全有效开发提供了支撑。     

喷射增压脱硫技术在常减压蒸馏装置的应用

介绍了喷射增压脱硫技术在常减压蒸馏装置减顶气脱硫系统的应用情况,采用N-甲基二乙醇胺作为脱硫剂,减顶气中的H₂S含量从19.38%下降到0.03%,脱硫率达到99.85%,脱硫后气体排出压力可以达到0.15 MPa。通过优化操作及技术改造,解决了脱硫剂富液带油、脱硫剂反串等问题;通过新增流程,利用该系统实现了减顶罐密闭排放、常顶气脱硫等问题。     

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。     

水力喷射孔内射流增压规律数值模拟研究

水力喷射压裂过程中,高压射流会使水力射孔孔道内压力高于环空压力,形成孔内射流增压.孔内射流增压值是进行地面泵压预测和套管压力控制的基础.由于受到实验条件的限制,地面很难获得实际工况下的孔内射流增压值,因此,文章采用计算流体力学(CFD)方法,建立了二维水力喷射流场物理模型,模拟得到了实际 工况下水力喷射孔内射流增压值以及喷嘴压降、环空围压和入口面积比对孔内射流增压的影响规律.结果表明,在实际施工参数条件下,孔内射流增压值可达10.7～12.5 MPa;喷嘴压降和入口面积比是影响孔内射流增压的两个主要因素,而环空围压对孔内射流增压没有影响.     

自发泡型泡排棒及其在靖边气田的应用

近年来,固体泡排棒在靖边气田弱喷产水气井得到了广泛应用,取得了一定效果,但是对于一些压力低、能量弱、积液严重、无产量、频临枯竭的气井不能达到预期效果,甚至可能造成气井堵塞。针对上述问题,筛选出一种不需要气流搅动便可自行起泡、泡排能力强的新型泡排棒(UT-6B),并与传统泡排棒泡排效果进行对比,论证了自发泡型泡排棒的携液能力与应用前景,为靖边气田的泡沫排水采气工艺增加了新的选择。     

喉嘴距对喷射引流器性能影响试验研究

喷射引流器已应用于套管气的回收系统中,喉嘴距是影响喷射引流效率的关键因素之一。考虑油井工况,研制了喉嘴距可调的喷射引流器。模拟套管气回收工况进行室内试验,研究背压、负压、射前流量、射后流量及引射流量与喉嘴距长短的关系。结果表明:喉嘴距对喷射引流的性能产生重要影响。存在1个最合适的喉嘴距,使喷射引流器的效率达到最高。