高矿化度储层储气库井筒结盐机理研究

地下储气库在周期性运行注采的过程中,井筒内的温度和压力等条件发生变化会导致盐垢的形成;研究井筒内温度和压力发生变化形成结盐的结盐机理研究对于井筒内的清盐防盐工作有着重要的意义;本文通过选取X储气库A区块中各井为模拟对象,建立动态结盐模型,研究在不同压力和温度条件下井筒内的结盐规律,确立了储气库生产过程中合理的温度和压力控制的工作制度。     

文23气田结盐机理及预测方法研究

针对文23气田采出程度高,地层压力低,气井结盐增多、结盐程度加重的特点,通过考察温度、压力等因素对气井结盐的影响,分析了气井结盐机理;通过对地层沉积环境,如储层岩性、物性,孔隙度、渗透率、流体流动速度以及岩石的表面性质等进行分析,开展了文23气田地层以及井筒结盐预测方法研究.旨在通过防盐技术调研现状和结盐机理研究,明确文23气田气井结盐机理以及温度和压力变化对气井结盐的影响规律.     

气田地层结盐机理实验研究与防治措施探讨

含高含矿化度地层水气田在开发中后期由于地层压力下降,井筒和地层结盐加剧,严重影响此类气田开发.为研究此类气田地层盐垢的形成条件与机理,室内采用天然岩心与人造岩心模拟了不同压力条件下地层结盐过程.研究发现,随压力变化,地层结盐可分为初始期、平衡期以及加剧期,且越到开发后期,结盐越严重,对产能影响越大;低渗透率结盐上限压力低,但结盐对岩心伤害程度大.孔喉尺寸越小,结盐对岩心伤害越大.研究结论与现场动态变化符合,对气井结盐预测和防治具有指导意义.     

大张坨地下储气库井口温度影响因素

大张坨地下储气库是保障河北及京、津地区天然气调峰需求和安全供气的基础设施。为了防止地下储气库气井天然气水合物的形成，结合Ramey和Alves关于井筒流体温度计算的方法，从流体与环境之间的热传递和流体自身性质发生变化两方面的影响因素出发，综合应用能量守恒、传热学以及热力学，从而得出大张坨储气库井筒流体温度计算模型。同时应用得到的数学模型，研究了大张坨储气库气井井口温度影响因素，并掌握了井口温度的变化规律。结果表明，井口温度在开井初期迅速上升，然后逐渐达到稳定；不管是在开井初期还是在井口温度达到稳定时，产气量和地温梯度都是影响井口温度变化的主要因素；生产气液比和井身结构对井口温度略有影响；由于井筒热阻的存在，在开井初期井口温度的变化与地层导热系数无关，当开井达到稳定时，地层导热系数越大，井口温度略有降低。     

气田地层结盐机理试验研究及影响因素分析

含高矿化度地层水气田在开发中后期由于地层压力下降。井筒和地层结盐加剧．严重影响此类气田开发。为研究此类气田地层盐垢的形成条件与机理，室内采用天然岩心与人造岩心模拟了不同压力条件下地层结盐过程。研究发现，随压力变化，地层结盐可分为初始期、平衡期以及加剧期，且越到开发后期。结盐越严重。对产能影响越大；低渗透率地层结盐上限压力低，但结盐对岩心伤害程度大。孔喉尺寸越小，结盐对岩心伤害越大。研究结论与现场动态变化符合。对气井结盐预测和防治具有指导意义。     

文23气田清防盐工艺技术

文23气田属高矿化度盐水干气藏,随着地层压力下降,天然气中饱和含水气量增加而造成地层水大量蒸发达到过饱和而结晶,形成了各种盐垢,难以清除。采用实验室方法筛选与复配,研制出适合文23气田盐垢类型的抑盐防垢剂和除垢剂．综合性能指标评价较好。通过开展系列化和配套化防治技术研究,形成了适合文23气田不同结盐井的井筒清防盐工艺技术和地层清防盐工艺技术．取得了满意的防治效果。     

气田地层结盐机理实验研究

在开发后期,含高矿化度地层水气田随地层压力下降,井筒和地层中结盐加剧,严重影响气井产能. 通过实验研究地层结盐条件,应用天然岩心与人造岩心模拟不同驱替压力条件下的地层结盐过程,确定地层结盐压力上限及结盐对岩心渗透率伤害程度.结果发现,地层结盐随压力变化分为3个阶段:结盐初始期、平衡期和加剧期,而且越到开发后期,结盐越严重,对产能影响越大.研究结论与现场气井的动态变化符合,对气田结盐预测和阶段防治具有指导意义.     

气藏凝析水引起的地层水矿化度淡化问题——以四川盆地新场气田须二段气藏为例

前人据研究成果提出了高温高压气藏地层水矿化度变化较大的认识,由此有可能得出与实际情况不一致的结论,其主要原因是忽视了低矿化度凝析水的影响。为此,利用四川盆地新场气田须家河组二段气藏投产以来获得的产出水样矿化度资料,研究了不同水气比阶段的井口水样矿化度特征,认为井口产出水样矿化度明显受到了凝析水淡化的影响,气藏井口产出水可以划分为凝析水、地层水及其两者的混合水。研究结果表明：①井口产出水矿化度随气井水气比增大而增高,由低矿化度凝析水向高矿化度地层水转变;②当气井水气比小于0.1 m³/10⁴ m³时,井口产出水为矿化度小于1 g/L的凝析水;③当水气比为0.1～0.8 m³/10⁴ m³时,水样矿化度介于凝析水和地层水之间,水样以混合水为主;④气井水气比大于等于0.8 m³/10⁴ m³时,水样最接近于地层水矿化度,凝析水对水样矿化度的影响可以忽略;⑤在排除凝析水淡化影响后,单一气藏地层水矿化度差异不大,新场气田须二段气藏变化范围在93.47～120.05 g/L之间。     

天然气井井筒积液预测方法解析

对于裂缝发育的边水气藏,随着气藏开发不断深入,气井必然产水.当气井产气量小于井筒携液临界流量时,井筒形成积液.气井井筒积液,造成井筒回压增大,井口油套压降低,生产能力降低,影响气井的正常生产,最终影响气藏采收率.通过气井生产动态分析、临界流量判断以及井筒积液量计算,由现象到本质系统的提出了气井井筒积液判断与预测分析方法,为积液气井合理开展排水采气工艺提供科学的依据,为有效排除气井井筒积液起到了指导性作用.     

浅谈气井降压排水采气方法

气田在产水气井生产中,井筒积液是一个严重的问题。当气井产量下降,气体流速低于临界携液流速时,气井井筒就会发生积液。气体无法把产出水全部携带出井筒,水会回落到井底并聚集成液柱,堵塞炮眼,增加气藏回压,急剧降低气体流速,导致气井产量大幅度下降或是将气井压死。解决气井井筒积液的措施方法有很多,本文介绍了某海上平台根据现有流程,通过降低井口压力,增大生产压差,提高天然气在井筒中的流速大于临界携液流速,以达到排出气井井筒积液的目的。     

天然气井井筒积液预测方法研究与应用

对于裂缝发育的边水气藏．随着气藏开发不断深入,气井必然产水。当气井产气量小于井筒携液临界流量时,井筒形成积液．造成井筒回压增大．井口油套压降低．生产能力降低．影响气井的正常生产最终影响气藏采收率。     

特殊类型气井凝析气井井筒动态分析新方法

随着天然气勘探开发向地层深部的发展,一些特殊的如异常高温、高压富含气态凝析水、元素硫的气藏、凝析气藏不断涌现,并且所占的比例越来越大。对富含凝析水、元素硫的特殊类型气藏、凝析气藏,当温度较高时,地层束缚水、边底水和可动隙间水与烃类流体的互溶能力就较强,烃类流体中含水量就会增加,且随开采过程温度及压力的降低,元素硫会从烃类流体中析出,再用常规的烃类流体相态研究方法去指导开发这些特殊的气藏、凝析气藏,就致使该类气藏在开发方式、油气藏工程设计和动态分析方面产生一定的误差。在总结常规方法的基础上,综合利用垂直管流公式,结合气-液-液-固四相相平衡闪蒸计算,运用状态方程模拟,对其中的偏差因子、黏度等相关参数进行修正,建立了更为完善的气井井筒动态预测新方法;最后结合地层流入、井筒携液、携固模型,建立了更为综合、全面的气井生产动态分析新方法,该方法更适用于异常高温、高压富含凝析水、元素硫的特殊气井、凝析气井。根据文中建立的气井生产动态预测模型在数值求解的基础上,编制了相应的计算程序,可准确预测不同时期气井生产动态,改善数值模拟一体化动态分析效果,进行最优化生产。     

相态变化对气藏流体结垢的影响

采用高温、高压地层流体无机盐结垢综合测试装置,结合建立的多相平衡结垢预测模型,对实际气藏流体的无机盐结垢规律进行了研究,重点分析了气藏及井筒中不同位置处相态变化对无机盐结垢的影响。研究结果表明,地层水的蒸发及酸性气体的溶解、析出是无机盐结垢程度的主要相态影响因素。实际气藏流体的无机盐结垢情况是流体各组分相态变化和化学反应的综合结果。地层流体的相态变化及无机盐结垢规律在地层中主要受地层压力的影响,在井筒中主要受温度的影响。不考虑相态变化将导致无机盐结垢量的预测值明显偏低,且随压力降低和温度增加,预测偏差不断增大。     

鄂尔多斯盆地苏里格气田南区产水气井合理产量研究

合理产量是气田开发的重要参数,也是产水气井配产的重要依据。裂缝发育的岩溶型有水气藏是已开发气藏中最复杂的类型之一,在气藏开发过程中,随着地层压力降低,边、底水快速侵入,准确计算气井合理产量尤为困难。针对这一问题,基于渗流力学基本理论,结合Fevang气水两相拟压力表达式,推导产气、产水方程;并结合气水两相相对渗透率经验公式、水驱气藏物质平衡方程,建立产水气井地层压力预测模型,通过拟合产气量和产水量数据,求取气井地层压力。进而基于产水气井一点法产能预测、气液两相管流压降及气井临界携液理论,应用节点系统分析,建立产水气井合理产量计算新方法。现场应用结果表明:(1)产水气井地层压力预测模型计算的地层压力与实测地层压力一致;(2)产水气井合理产量计算新方法指导气井生产,可有效控制气井水侵速度,减少井筒积液,保持气井平稳生产。     

高矿化度地层水对废弃气藏注CO_2埋存影响研究

本文开展了高矿化度地层水对废弃气藏注CO_2埋存影响研究。高矿化度气藏体系在生产中伴随着结盐颗粒和凝析液的产生,地层水蒸发促使体系液相重质化,凝析液量增加;矿化度抑制了凝析液量产生,矿化度越高,凝析液量越小。对于废弃高矿化度气藏,随着CO_2注入量增加,凝析液量减小,露点压力降低,反蒸发区域减小,液相密度减小。生产中,地层水矿化度越高,体系CO_2埋存量越小,注入CO_2加速了地层水蒸发,促使气相中水含量增加,体系结盐量增加。     

高压气井井筒压力温度分布研究

高压气藏井筒温度的变化直接影响到井筒中流体压力的变化,尤其是影响关井后井筒压力的变化。运用热力学第一定律,利用井筒中流体能量守恒,结合井筒传热,建立平衡方程。将井筒流体纵向传热与井筒对地层的非稳态传热分别建立方程并给出边界条件联立求解,求出任意时刻井筒中的温度分布,由温度分布和气体的状态方程确定井简的压力分布,最终将井口关井测试压力折算到井底关井测试压力,以此达到用井口压力数据做压力恢复试井解释的目的。     

气井井筒积液与排液周期预报技术

在气田开发过程中,由于地层水和天然气中的凝析水的影响,常会造成气井井筒积液,在井底产生回压,影响气井正常生产,积液严重时会压死气井。根据气井积液规律和气藏开发压力递减规律,通过计算气井向井流和油管流出动态,确定气井日产气量、日产水、日产油,并进行井筒积液判断与排液周期预测;对于气井未来流入预测,引入了极限视采气指数的概念;在理论模型和方法研究的基础上,编制了气井井筒积液分析软件;计算表明,气藏在开发过程中,随着地层压力下降,排液周期会越来越短。     

井筒连续携液规律研究

我国己开发的气田中,大多数气藏均属于不同程度的有水气藏。气藏在开发过程中都会产出地层水或凝析液。产出液若不能及时排出,就会聚积在井底,严重时造成水淹停产。在天然气生产过程中如何配产以连续携液是十分重要的。以往有学者认为产水气井只要井底不积液则气井就具有能连续携液的能力。本文利用相应的模型公式进行理论计算得到温度、压力对气井连续携液影响规律。同时,对川西气田7口井各重要参数进行了敏感性分析从而得出天然气井连续携液的规律性认识,即:在产液量较小时,井筒中的压力损失较小,而温度损失较大,温度成为影响携液的主导因素,井筒中的最大临界流量出现在井口附近;随着产液量的增加,温度损失较小,压力损失较大,压力成为影响携液的主导因素,井筒中的最大临界流量出现在井底附近。这也说明低压气井最大临界流量易出现在井底,而高压气井最大临界流量易出现在井口附近。     

气井井筒携液临界流速和流量的动态分布研究

随着有水气田的开发，产水气井所占比例逐年增加，准确预测气井的携液临界流量和流速对于气井配产及积液判断有着重要的意义，除了寻找适合本气田的预测模型外，还要考虑最大携液临界流量在井筒中出现的位置。为此，通过对携液临界流量和携液临界流速沿井筒分布规律的研究，认为携液临界流量与沿井筒分布气井的产液量有关，其变化直接改变了井筒温度和压力分布。产液量较小时，井筒的温度损失较大，压力损失较小，温度变化对携液临界流量的分布起主导因素，而随着产液量的增加，温度损失逐渐减小，而压力损失逐渐增加，压力变化逐渐成为影响携液临界流量分布的主导因素；携液临界流量沿井筒分布曲线出现的拐点，就是压力变化起主导因素到温度变化起主导因素的转折点；产液量较大时，最大携液临界流量往往出现在井底。研究表明，在计算气井携液临界流量时要算出沿井筒每个位置的携液临界流量值，并以较大值作为气井的携液临界流量。     

高含硫气井井筒硫沉积模型

在高含硫气藏的开发过程中,随着井筒温度、压力的降低,硫会在井筒中析出沉积,严重影响气井的正常生产和管道安全。目前多数硫溶解度模型受使用条件的限制,无法准确预测不同温度、压力条件下的硫溶解度。针对高含硫气井的气体组分特征,在Hu溶解度模型的基础上,结合多相流和传热学理论,建立了高含硫井筒温度、压力分布模型以及硫沉积预测模型。对某高含硫气田进行实例分析,计算得出温度分布、硫溶解度分布规律以及硫沉积量,并研究了气井日产量、硫化氢体积分数对井筒硫沉积的影响规律。研究结果表明:硫溶解度从井口到井底逐渐增大,呈非线性变化;同一时间,气井产量增加,井口温度升高,则硫溶解度增大,硫在井筒的析出位置上升,井筒相同深度的硫沉积量增大。模型计算出的硫析出位置与实例相比,误差小于1%。准确预测井筒中的硫沉积,有助于更好地管理具有潜在硫沉积问题的气井。