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。     

靖边气田氮气泡沫气举排液技术研究与应用

针对靖边气田产水气井,目前普遍采用泡沫排水采气工艺。而制约泡沫排水采气工艺实施效果的难点就是气井后期自身能量不足,不能将大量携液泡沫带出井口。针对产气量低及水淹气井等自身能量不足等问题,笔者提出氮气气举结合泡沫排水采气的思路,通过气流扰动,降低液柱密度,从而增强泡排剂起泡能力和携液能力。为有效解决泡排增能问题,本文通过室内试验优选起泡剂,结合气井工况计算优化气举施工参数,制定合理的气举气液比和每段泡沫的泵注时间,在保证套管承压的范围内达到施工时间最短,并在多口气井开展现场试验。实践证明,氮气泡沫气举排液技术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的应用范围,为气田中后期产水气井合理开发提供了技术支撑。     

气井泡沫排水采气的动态实验分析

大量现场实验结论证明了泡沫动态实验对于泡沫排水采气非常重要，使地层水、凝析油均可有效地从气井中排出。在改进了RossMile泡沫测定方法的基础上，建立了泡沫动态实验装置，用泡排剂LH和泡排剂UT-11C进行泡沫流动实验。利用两相流理论，开展了气流量和气流速度对气体携液量的影响研究和气液比与携液量的关系研究，定量地分析了气流量和气流速度对气体持液率的影响，对泡沫排水采气动态进行了探索性的研究，从而指导气田经济、高效、合理地开发。     

泡沫排水采气技术在塔里木油田的应用

牙哈凝析气田凝析油含量高、井深、井温高、水质矿化度大,一般的泡排剂效果较差。为此,提出了深井、高温、高矿化度凝析气井泡沫排水采气技术研究。针对积水严重的牙哈501井进行泡沫排水采气试验,通过3种泡排剂与牙哈501井采出液在模拟井下高温条件的室内评价,以携液能力为主要指标,优选出UT-11C型泡排剂,该型起泡剂技术指标优良,适合牙哈凝析气田深井、高温、高矿化度条件。通过实验确定UT-11C型泡排剂体积浓度0.5%时,携液能力最优。在牙哈501井5个月的现场试验获得成功,泡沫排水采气技术投资少、见效快、风险小、效益高,是牙哈凝析气藏后期稳定生产的主要措施之一。     

撬装压缩机气举辅助泡排工艺试验与效果评价

靖边气田气井普遍表现为低渗、低压、低产的"三低"特点,气井生产到一定程度后不同程度地产出地层水,随着气井的压力和产气量逐渐降低,导致气井携液能力下降,无法实现自喷带液生产,气井生产后期泡沫排水采气效果逐渐变差。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,该项排水采气工艺对于水淹气井复产和产水气井连续助排效果明显,为低压、低产的水淹井、弱喷产水气井排水采气探索出了新的排水采气工艺措施。     

涩北气田泡沫排水采气工艺试验研究

针对气井由于携液不畅导致井筒积液而造成产量下降的问题,涩北气田开展了泡沫排水工艺现场试验研究。根据泡沫排水工艺的基本原理,结合涩北气田的地质特征及地层水矿化度高的特点,开展了泡排剂的室内研究及性能评价,并根据气井的特点进行了大量现场试验。结果表明,泡沫排水采气工艺的实施能够达到排出井筒积液、降低气井油套压差和恢复气井产量的目的。     

涩北气田排水采气技术面临的挑战及对策

柴达木盆地涩北气田目前出水严重,平均单井水气比大于1,涩北气田近两年对80余口井采取了泡沫排水采气工艺措施,但产水井占生产井比例及水气比均有不断上升的趋势.分析了目前涩北气田排水采气工艺所面临的3个挑战,并提出了相应对策.挑战一：涩北气田冬季气温低、地层水矿化度高,对泡排剂性能要求高;对策：采用具有较好起泡性、较高携液率、耐低温的泡排剂CQS-1.挑战二：涩北气田砂水同出的问题严重;对策：研发具有较好携砂携液性能的新型泡排剂,同时采用整体治水的方针.挑战三：采用密封胶皮材料的柱塞气举工艺在涩北气田试验失败;对策：采用刷式柱塞气举工艺来克服气井出砂对密封胶皮材料的损坏.     

苏东气田排水采气技术研究

苏东气田气井生产过程中会带出成藏时期形成的滞留水和凝析水,随着生产时间延续,气井产量降低携液能力不足而形成井筒积液,当积液量逐渐增大时,致使气井水淹而无法产气,目前苏东气田有产水气井270口,占投产气井的33.2%,产水井产能不能够有效发挥成为制约气田稳产、上产的主要因素因此苏东气田把排水采气工艺列为气田开发重点工作并将持续开展下去。本文简述了苏东气田采用的泡沫排水采气、连续油管排水采气、井间互联气举排水采气工艺技术原理并对其适应性进行分析评价,建立了排水采气技术路线,为排水采气工艺技术的推广应用提供了依据。     

甲醇含量对UT-11C型液体起泡剂效果的影响

UT-11C型液体起泡剂是大牛地气田最常用的泡沫排水药剂。通过室内试验,确定了甲醇与UT-11C液体起泡剂的最大配伍含量。这一成果应用于气田有效地改善了泡排效果,对大牛地气田低产气井泡沫排水采气工艺的实施具有指导意义。     

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.     

泡沫排水采气井强化排采装置优化设计

针对天然气井泡沫排水采气工艺效率低的问题,基于COMSOL软件,建立了井筒内气体-泡沫流耦合模型,对泡沫排水采气井液相滞留器和二次发泡装置进行了优化设计。研究表明:在波浪形滞留器结构中,液相稳定后,不会在气相携带的影响向下运移,体系内产生相对稳定的动态体系,流动阻力相对较低,具有很强的存水能力;气体经过强化发泡结构进入液相时会产生气泡,脉冲梯形发泡器的发泡效果最好。通过泡沫排水采气井强化起泡室内实验,对比分析加入强化排采装置前后井筒内液面高度随时间的变化,验证了强化排采装置的实用性。该强化排采装置可实现高效的泡沫排水采气,对天然气的高效开发具有重要意义。     

抗高温泡沫排水用起泡剂的研究与性能评价

以分子结构上含有磺酸基团、主链碳链较长的甜菜碱为主要成分,复配少量具有协同作用的直链烷烃磺酸盐,研制出了一种抗高温起泡剂。该起泡剂能显著降低地层水的表(界)面张力,具有良好的表面活性,利于泡沫产生,且起泡能力、泡沫稳定性以及携液能力均较好,在150℃下具有良好的热稳定性,表现出了较强的抗高温能力。采用高温气井泡沫排水室内模拟实验装置,较真实地模拟了高温气井的泡沫排水过程,评价了该起泡剂在150℃下的泡沫动态性能。模拟实验结果表明:该起泡剂在150℃下仍具有良好的泡沫携液能力。     

苏里格气田小直径油管排水采气试验及效果分析

苏里格气田属于低压低产气藏,气井生产中后期,因井底压力和产气量低,气井携液能力差,导致井筒积液不断增多,严重影响气井的正常生产,部分气井甚至出现积液停产现象。为提高气井携液能力,依据管柱优选理论,结合苏里格气田井筒实际情况,优选适合该气田的小直径油管作为生产管柱,在原φ73mm油管内下入φ38.1mm连续油管。采用小直径油管生产后,产气量产水量均明显增加,取得了较好的排水采气效果。     

阴阳离子表面活性剂复配型起泡剂研究

针对目前气井严重积液的问题，本文运用阴阳离子表面活性剂复配具有协同效应的特点，研制出用于气井泡沫排水的一类新型起泡剂体系。比较了常用起泡剂的起泡性能，通过正交实验优选出两组复配型起泡剂体系并确定了其配方比例；同时研究了NaCl和CaCl2对两组体系性能的影响，及两组体系的动态携液能力。当阳离子表面活性剂的碳链长度为16时，复配效果最佳；体系I的最佳配比（质量比）为:m十二烷基硫酸钠:mJS﹕mJT-3=4﹕3﹕2，体系II的最佳配比（质量比）:m十二烷基硫酸钠:m脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐:mJS﹕mJT-3=1﹕2﹕2﹕2。NaCl使体系泡沫黏度相对增加，稳定性增加，但CaCl2使体系易形成沉淀，泡沫性能变差。复配体系表现出较好抗盐性和携液能力，有利于气井泡沫排水，具有推广应用价值。     

低压、小产气井自生气药剂泡沫排水技术及其应用

针对四川盆地中部地区上三叠统须家河组气藏低压、小产气井积液后排液困难的问题,将井下化学产气技术与起泡剂排水技术复合应用,利用自生气药剂的产气作用使井底压力达到起泡剂排水所需启动压力,并使起泡剂与积液快速、充分混合,改善了气井排水能力,形成了适合低压、小产气井的自生气药剂泡沫排水技术。采用多种产气物质复配物作为自生气药剂,其产气量最高可达160 mL/g,抗盐能力可达200 g/L。高温、低pH值有利于自生气药剂产气反应的进行,现场可以通过调节pH值来控制自生气药剂的产气量;采用一种两性离子表面活性剂作为起泡剂,在70℃、10%凝析油条件下,起泡能力可达109 mm,携液能力可达135 mL。现场应用表明,２口低压、小产气井采用自生气药剂泡沫排水技术获得了成功,快速将积液排除,提高了日产气量和产水量,转入普通泡沫排水作业后能维持正常排水生产。该排水技术为积液气井的排水作业提供了一种新方法。     

气井排水采气用起泡剂的室内评价

针对某气田部分气井大量产水而影响气田正常开发,为三类典型产水优选出了3种对应的起泡剂,对所选起泡剂进行了室内评价。结果表明,所选起泡剂不仅具有较好的发泡及稳泡性能,而且携液量大、热稳定性好、表面活性强、对管材腐蚀性小,并能用于该气田泡沫排水采气工艺。     

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长庆气田是向京津地区供气的基地,净化厂正常运行至关重要。长庆气田天然气第二净化厂MDEA脱硫装置拦液情况频繁发生,严重影响了装置高效、平稳运行。同时,溶液发泡还会引起雾沫夹带,导致大量胺溶液随气流被带走,使溶液损耗急剧增加,造成了严重的经济损失。通过对塔板负荷性能参数的验算和对脱硫溶液及原料气组分的分析研究,找到了脱硫溶液严重发泡是造成脱硫装置拦液的真正原因。初步研究表明,脱硫溶液污染、脱硫溶液高的CO₂负荷及原料气处理量的突然增大是造成脱硫液发泡严重的主要因素。结合现场实际情况,提出了脱硫装置发生拦液后的初步处理措施。