煤层气井排采工艺技术

煤层气的排采与常规油气的产出机理不同，可以通过调节煤层水的产出控制煤层气的产出，使生产制度合理。简述了煤层气井排采的工艺程序和其确定合理工作制度的影响因素。     

煤层气井水力射流泵排采的适应性研究

我国煤层气资源丰富,但未能进行商业化开采,排采环节是关键之一。本文综合分析了我国煤层气井的排采特殊条件,总结了煤层气井现场排采设备应用中存在的问题,结合射流泵排采工艺的技术特点,对比分析了应用水力射流泵排水采气的技术优势。研究结果表明煤层气井应用射流泵排采工艺是可行的。     

煤层气井排煤粉环空射流泵的数值模拟

基于液固两相流的基本理论和κ-ε两方程湍流模型,利用Fluent软件对煤层气井新型排煤粉环空射流泵的湍射流场进行数值模拟。模拟结果表明,煤粉运动轨迹表明环空射流泵有利于煤粉颗粒的吸入和排出;环空射流泵在吸入液(地层液)流量小于15 m3/d时,通过补充动力液产生负压,使地层液和煤粉颗粒吸入泵内进而排出地面;当吸入液含煤粉体积分数相同时,粒径越大的煤粉颗粒在喉管内的分布越靠近中心线。通过对多相流条件下喉管出口断面流速分布的分析,得出了喉管最优长径比为4。该项研究结果为环空射流泵的优化设计提供了依据。     

煤层气井排煤粉环空射流泵的数值模拟

基于液固两相流的基本理论和κ-ε两方程湍流模型,利用Fluent软件对煤层气井新型排煤粉环空射流泵的湍射流场进行数值模拟。模拟结果表明,煤粉运动轨迹表明环空射流泵有利于煤粉颗粒的吸入和排出;环空射流泵在吸入液(地层液)流量小于15 m3/d时,通过补充动力液产生负压,使地层液和煤粉颗粒吸入泵内进而排出地面;当吸入液含煤粉体积分数相同时,粒径越大的煤粉颗粒在喉管内的分布越靠近中心线。通过对多相流条件下喉管出口断面流速分布的分析,得出了喉管最优长径比为4。该项研究结果为环空射流泵的优化设计提供了依据。     

煤层气井排采试气技术

我国的煤层气资源十分丰富,但煤层的地质条件复杂,类型多样,明显不同于国外煤层气资源开发较为成功的国家和地区。根据煤层特性及煤层气赋存特点、产出机理,对煤层气排采设计和设备选择作了论述。通过实际排采曲线分析,在总结十多口井排采经验的基础上,指出了影响排采效果的一些施工因素及其影响机理。     

同心双管射流泵排采工艺参数设计及应用

要使同心双管射流泵排采技术获得较好的生产效果,还须合理配置射流泵泵芯结构参数、地面泵工作参数和井下管柱尺寸等工艺参数。鉴于此,在射流泵参数计算模型的基础上,综合考虑气井生产条件下管柱内流体流动摩阻、接箍处混合液流体压降损失、受产出气影响的油套环空井底流压及射流泵的特性方程等,建立了更加完整的同心双管射流泵排水采气工艺关键参数设计模型,并结合现场需求设计了3套参数计算方案,编制了设计软件。将计算结果与现场生产参数进行对比,并利用现场数据分析摩阻系数对计算结果的影响。计算分析结果表明,所建计算模型及设计软件可靠,计算结果与现场生产数据一致,但模拟时需根据所选泵芯有针对地选择摩阻系数,以使设计结果更加准确可靠。研究结果对于射流泵排采工艺技术的现场应用具有一定的参考价值。     

煤层气井排采工艺研究及现场试验

针对华东分公司三个煤层气勘探区块的煤储层特点,从排采方式、排采方法优选、管柱结构及泵挂深度、配套工艺等方面对煤层气井排采工艺进行了深入研究。根据煤层气井排采机理,总结出了＂三段制＂排采工作制度,以获得较高的单井产能。应用上述研究成果,2009-2010年在三个煤层气勘探区块进行排采试验,取得很好的效果,延1井单井日产量达2 600 m3,织2井单井日产量达2 800 m3,两个区块获得工业气流重大突破。     

酸性气田CO2二级射流泵排水采气工艺模拟研究

川渝地区酸性气田众多,由于气井腐蚀及油套不连通限制了部分工艺的应用。对于产水气井,射流泵是常用的排水采气工艺措施之一。采用射流泵排水采气具有排液周期短、施工工序少、井下无运动部件等优点。但是,一级射流泵吸入压力低,容易出现气蚀现象。设计了二级射流泵,通过模拟表明:二级射流泵能增大吸入压力,有利于降低气蚀的发生; 考虑到水、天然气或氮气等常规“动力液”的不足,提出采用二氧化碳代替常规动力液。通过Fluent对一级射流泵和二级射流泵排液采气工艺进行数值模拟,对混合比、压力、速度参数进行分析,优化设计具有最佳参数的二级射流泵。为酸性气田排水采气提供了新的工艺方案。     

排采曲线在煤层气井评价中的应用

煤层气井的排采曲线是煤层生产能力的一个具体体现，常规分析方法主要是把气，水产量随时间的变化曲线作为主要排采曲线进行排采分析，除此之外，井底流压与气，水产量的变化关系曲线也是分析煤层排采动态的一个重要依据，对这2种曲线进行分析和总结，尤其是从井底流压与气，水产量的关系曲线中，发现了3个关键点和2个关键阶段，而且从中可以得出煤层的实际解吸压力这一关键参数。     

页岩气井电潜泵排采工艺研究与应用——以涪陵页岩气田为例

针对部分气井出水量大,依靠地层自身能量无法持续生产的问题,选择数口典型高产水气井开展电潜泵排采工艺试验。结果表明：运用井下气液分离技术、变频防气锁技术、远程智能监测技术及防砂设计提高了电潜泵在页岩气井中的适应能力。以JD-2井为例,电潜泵排采工艺有效排除了井筒积液,保证了气井连续稳定生产,且能够满足垂深3 500 m以深的排采要求。     

水力射流泵排水采气工艺技术及应用

论述了水力射流泵排水采气工艺技术的工艺原理、结构特点、效益以及川渝气田纳30井水力射流泵排水采气工艺的现场应用情况，证明了该技术的有效性和可推广性。随着射流泵产品的不断更新和应用水平的提高，在川渝气田条件合适的井中大量应用该工艺，可有效提高有水气藏的采收率，降低成本和提高经济效益。     

变频电潜泵在排水采气工艺中的应用

详细阐述了电潜泵的基本工作原理,指出了电潜泵排水采气工艺的适用范围与特点,并以蜀南气矿多口电潜泵工艺井为例,对电潜泵排水采气过程中出现的诸如气体干扰、天然气渗入电缆绝缘层导致电缆损坏等问题做了详细的分析,并提出了解决这些问题的具体方法.总结了多年来电潜泵排水采气工艺成功与失败的经验,对今后该项工艺的发展与推广有指导作用.     

球塞气举排水采气工艺技术研究

随着气田开发进入后期，出水气井日益增多，排水采气工艺成了川渝气田实现稳产的重要手段。通过多年的攻关，形成了泡排、气举、机抽、电潜泵等几大工艺为主线的排水采气工艺系列，至2004底，排水采气累计增产约天然气1１0×10⁸m³，实现了老气田的有效挖潜。但是，随着老气田地层能量的不断消耗，地层压力大大降低，这些工艺暴露出了许多难以适应的问题，而川渝气田低压出水气井又日趋增多，为了有效提高气井排水采气效率，研制开发了一种新型的排水采气工艺--球塞气举排水采气工艺技术，通过橡胶球在气液相之间形成机械界面，达到防止液体滑脱、提高举升效率的目的。目前该项工艺已在蜀南气矿试验成功，其结果表明，应用该技术可以有效防止液体回落，减小液体滑脱损失，减少注气量，显著提高气液上升流动的举升效率和稳定性，是一套行之有效的低压低产气井排水采气接替工艺。     

关于川东北气矿有效排水采气工艺技术初探

川东北气矿是2002年才成立的新矿,目前有生产井22口,其中6口井已开始产出地层水,使得气井产气量明显下降,以铁山12井为代表的部分气井出现了带水困难、生产极不稳定的被动局面,严重制约了生产的正常进行。通过对川东北气矿出水气井生产状况的分析,对目前6口出水井提出适宜的排水采气工艺措施,探寻适合该矿气田储层特征的有效排水采气工艺技术,为进一步的研究和应用提出建议以期实现提高气田最终采收率的目的。     

国外排水采气工艺技术现状及发展趋势

随着世界各国对能源的进一步需求和对环境问题的日益关注，天然气受到了普遍重视，发展天然气工艺已成为当代世界潮流。90年代以来国外的天然气开采工艺技术已有很大进步，在排水采气方面也取得了较大的新发展。从单井排水采气工艺技术发展到单井排水与气藏工程相结合的多学科气藏整体治水技术，同时进行了排水采气工艺技术与装备、修井技术的系列配套研究。文中介绍了国外排水采气工艺技术的发展现状、发展重点及趋势，并根据国内技术发展情况提出建议。     

气举—泡排组合排水采气工艺技术的研究与应用

在四川盆地气田的排水采气生产中,气举和泡排作为单项成熟的工艺技术得到广泛应用,在气田进入中后期开采阶段,为适应地层压力不断下降情况,又开展了气举与泡排组合工艺的研究,应用试验,取得了显著的经济效益,文中就气举一泡排组合工艺的研究及应用情况进行介绍和分析,对应用前景作出展望,并对今后该工艺的进一步完善和推广提出建议。     

机械排水采气数据系统

排水采气工艺技术的数据管理系统,是对多种排水采气工艺井分散复杂的数值进行收集,整理,规范化,建立气井相应的生产中数据库,工艺井基本参数库、设计参数库,效果分析库以及用于该工艺技术的配套设施库,地面工艺流程库。     

煤层气排采技术评价与设备优选

针对煤层气井开采条件和排采参数动态变化的特点,建立煤层气排采技术多层次模糊评价体系。应用AHP方法计算指标体系的权重向量,考虑各项指标在工程总体上的地位和作用,量化了单一指标的不同重要程度。通过对不同排采方案的开采条件、井下状况、维修管理、投资成本等进行综合对比分析,选择最佳排采设备,使设备的评价和选型结论更具有可比性和客观性。现场应用表明:排水量较低、井眼轨迹尚好的井选用有杆泵排采方式;对于煤粉含量较高、井眼轨迹较好、排水量适中的井,可考虑采用螺杆泵开发;高含水量、斜井、井眼轨迹相对较差的煤层气井,需要优先选用潜水电泵进行开发。     

高含气井用潜油电泵气体处理器研制

潜油电泵系统在较高含气井中工作时,经常发生气锁,严重影响泵的性能和寿命.为了使进入潜油电泵的井液达到要求的气液比,目前是使用油气分离器,但是其分离效果较差,使用范围受到限制.介绍了一种新型高含气井用潜油电泵气体处理器.设计了特殊结构的叶轮、导轮、盖板和轮毂,组成混流通道,将高含气的井液处理为含气量低且流动性能如单相流的井液,使得该气体处理器具有比普通潜油泵更高的携气能力.现场应用表明：该气体处理器可使潜油电泵机组在气液较高的油井中稳定运行,效果显著.