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美国Amoco公司和巴西Lima等人分别在几口枯竭油井中进行了称为Ball Pump和Pig Lift的间歇球塞气举试验。实践证明，采用U型双管柱（一注一采），随注入气流投入球塞，在举升气液相间形成固体界面，有效地防止液体滑脱，其增油节气效果十分显著。我们开展的球塞连续气举实验也充分证实了这一结论。文章针对低压低效连续气举井普遍存在的液相滑脱损失严重的核心问题，提出了描述球塞连续气举系统举升管柱中气、液、球三相流动的理论和数值模拟方法。数学模型考虑了流体流动状态的瞬变性和气液两相流特性，模型的数值化处理采用长度和时间的有限差分方法。以川西南威远气田威100井为例，计算分析了举升过程中各物理量随时间的变化规律，对比分析了常规气举和球塞气举的滑脱损失，并对投球频率进行了优选。这一理论研究成果为开展新型球塞连续气举现场选井和工艺设计提供了必要的技术手段。     

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球塞气举是一种特殊的气举方式,具有举升效率高、稳定性好、特别适应低压且液相滑脱损失严重的油气井条件。根据球塞连续气举的采油原理,2000年建立了一套高14.2 m、Φ40 mm的U型可视化球塞气举实验装置,其实验研究的目的为：一是优化设计地面投球器和井下气液混合器等主要配套部件;二是系统地开展球塞连续气举物理模拟实验研究,测试对比不同球塞直径、材料和投球频率对气举特性的影响。该研究成果对于研发配套装置、观测认识球塞气举气液球三相流动规律和指导现场应用均具有重要的指导意义。     

新型气举试验装置研制

球塞气举是一种新型高效的气举采油方式，可作为连续气举后期的接替工艺，提高举升效率。完成了球塞气举试验装置的结构和控制系统设计。该试验装置为排液采气井多相管流压降与流型实验、常规连续气举排液采气模拟试验和常规连续气举举升效率分析等研究提供了先进的手段。     

球塞气举排水采气技术首获成功

目前,由西南油气田分公司采气研究所设计施工与推广应用的球塞气举排水采气技术,在蜀南气矿合江采气作业区二里场气田二6井进行试验并获得了成功。该项新技术的成功应用填补了国内空白。　　作为排水采气工艺有效的后续工艺接替储备技术,球塞气举是排气工艺的新工艺技术。它采用Y型双管柱(一注一采) ,在注入气流中投入气举球作为气液相间的固体界面,实现了稳定的段塞流,有效地防止液体回落,降低滑脱损失、注气量,减少回压增大采气压差,加之换小油管,改善了常规连续气举的两相不稳定性,在极低的地层压力下能连续气举,提高举升效率,最终提高…     

球塞气举排水采气系统效率计算与分析

把球塞气举排水采气系统划分为压缩机组、地面注气管线、井内注气油管和球塞举升油管等几个子系统,分别建立了评价各个子系统效率的数学模型,从而得到了球塞气举排水采气系统效率的计算方法,并进行了实例计算与分析,所获得的结论及认识对进一步探讨球塞气举举升机理具有重要意义。     

改进汇集室气举可减轻地层气的影响

汇集室气举是一种间歇式气举。其原理是注入气，首先与井液段塞接触，并可在注入气进入排液管下端前，将井液排入汇集室上方的油管并举升到地表，地层气的产出会降低其采油效率。在其旁通封隔器的汇集室顶部这间增设一个单流阀，将汇集室内的游离气排入其上方油管，就可使汇集室完全被井液充满，大幅度改善气体井的生产。     

三种排水采气新工艺实用性探讨

国内外气藏大多属于封闭性的弹性水驱气藏,在开发过程中都不同程度地存在地层出水,产出水若不能及时排出会使得气井产量降低,严重时还会对地层造成极大的污染和伤害,快速有效地排液复产是保持气井产能、高效开发气田的关键．近年来石油工作者通过科研攻关已开发出一系列新的排水采气工艺,如气体加速泵技术、单管球塞连续气举工艺、分体式柱塞气举等。综述并比较上述新工艺的原理、应用现状、优缺点,根据开发实例进行了探讨,得出了规律性认识,即气体加速泵适合用于具有一定自喷能力的产水气井。在气举排水井实施气体加速泵排水后,能明显降低注气压力和注气量及提高气举排水效率;单管球塞连续气举工艺显著降低了气举过程中的液相滑脱损失和井底流动压力,增大了气井生产压差并提高了气井产量;分体式柱塞气举工艺技术的最大优势是节省了普通柱塞气举所需的关井时间,可以连续作业。通过对比,为排水采气工作指明了新的发展方向     

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。     

改进型汇集室气举可显著提高产气井原油产量

汇集室气举是一种间歇式气举。它适用于低产低流压井、低渗透井和含水井。其原理是注入气首先与汇集室内的井液段塞接触 ,并在注入气进入排液管下端前将井液排入汇集室上方的油管 ,进而再举升到地面。　　地层气的产出会降低汇集室气举的效率。为了消除气体的不利影响 ,对汇集室气举装置的设计进行了改进。方法是在其旁通封隔器和汇集室顶部间增设一个单流阀 ,用于将汇集室中的游离气排入其上方的油管。这样就可使汇集室完全被井液充满 ,从而大幅度地改进气举井的生产能力。生产实际表明 ,采用改进的汇集室气举装置 ,可显著提高产气井的原油…     

四川气田须家河储层加砂压裂气举排液一次性管柱配套技术研究

针对川渝气区须家河储层加砂压裂工艺特点,进行压裂后气举排液工艺设计方法研究,并研制出抗外压90 MPa气举阀QJF254-2H、内径62 mm整体式气举工作筒.在3口现场试验井上实施成功,证明工艺设计方法合理,工具工作可靠,工艺排液速度快,不动管柱即可实现压裂后气举返排,既简化了作业程序,又能达到缩短试油周期的目的.     

电泵气举智能耦合举升工艺技术研究

海上已开发的油气田中存在大量与油藏共生的天然气藏。在以往开发中单独开采气层或者油层,不能实现油气层同采,其原因在于二者产量和压力难以平衡。为提高油气资源利用率及采收率,开发了电泵与气举智能耦合举升工艺,可根据生产需要实现自喷、气举、电泵、电泵与气举4种举升方式的任意转换,达到油气同采中压力与产量的协调,且可适用于各阶段的排液需求,延长管柱使用寿命。该工艺实现了可控制的油气同采,合理利用了气层的能量和气体的举升能力,充分释放油层的产能,既能增加生产井油气产出,也减少了后期人工举升的投入。该工艺还可用于深水井筒举升及远输,具有较好的应用前景。     

套管气辅助举升工艺动态分析模型

在高气液比井中为了减少气体对泵效的不利影响,同时又能充分利用气体能量,采用套管气辅助举升技术是一个比较经济有效的选择。在井下合适深度下入气举阀,将环空气体返注回油管,利用气举原理可获得更高的系统效率。然而套管气源和压力无法人为控制,注气压力和注气量均随时间变化。为了验证设计参数的合理性,结合采油系统中各段的流动特点和采油设备的工作特性,考虑井下分离器和气举阀造成的套管气体量以及压力的变化,建立了套管气辅助举升过程的动态模型。通过比较有无井下分离器及气举阀时的油井生产参数变化,得到使用套管气辅助举升系统后,油井泵效提高、套压得以控制、上冲程载荷降低等结果,表明套管气可以用来辅助人工举升。研究还通过改变气举阀下入深度、直径以及开启压力,研究各参数对采油过程的影响,为套管气辅助举升工艺的设计提供了依据。     

渤海S油田气举故障诊断及解决对策

气举采油是一种成熟的人工举升方式,通过向井内注入高压气体将液体携带至地面,具有施工简单、管理方便等特点,实际生产中常因生产波动、工况异常等引起举升低效问题,因此有必要建立相应配套技术体系。针对该问题通过开展成因分析及机理研究,制定了气举故障诊断技术和治理对策,基于节点分析法开展工艺参数评价,为优化气举设计提供了决策依据。现场应用证明举升效率提升明显,最大限度满足了油藏的需求。通过该技术对策可以全面掌握气举井工作状况,对指导气举生产具有重要意义。     

毛细管加注泡沫排水采气新技术

利用毛细管加注泡沫排水采气技术是最近几年发展起来的一种新的作业技术,主要应用于因井底积液导致产量下降或停产的采气井,通过作业消除积液影响恢复产量。针对蜀南气矿低压低产量气井携液能力差、井底易积液等生产现状,气矿引进了撬装式毛细管加注泡沫排水采气设备,对坝17井等井站进行排水采气现场试验。产气量从试验前的0.3×104m3/d增加到试验后的1.1×104m3/d,增幅为266.7%;产水量也由25.3 m3/d增加到41.5 m3/d,增幅64.03%,增产效果明显。试验结果表明毛细管加注泡沫排水采气技术是一种高效、实用的排水采气技术。     

气举排水采气系统效率计算方法探讨

气举是目前行之有效的人工举升排水采气工艺,适用于水淹井复产、助排和气藏排水.气举系统是一个非常严密的系统,包括压缩机组、注入通道、气举阀和举升通道几个部分.任一子系统的变化都将影响整个系统的运行.文章从系统的角度出发,基于能量守恒,建立了评价气举井系统效率、压缩机组效率、注气效率、气举阀效率、举升效率的数学模型.因为国内外少见相关的技术资料,所以文章的方法具有探索性.     

制氮车连续油管气举排液技术在苏里格气田的应用

井底积液是导致单井产量下降和储层污染的主要原因,采用何种方式能够实现积液井快速有效低成本地排液复产是苏里格气田开发及正常生产的关键。连续油管氮气气举排液技术是使用制氮车或者液氮泵车配合连续油管设备进行排液作业的工艺技术,在现场应用中发现使用制氮车比用液氮泵车进行连续油管氮气气举排液作业的成本更低、更安全。苏里格气田采用NPIU1200-35HP膜制氮增压设备进行现场制氮和增压,配合进行连续油管氮气气举排液作业施工数井次,取得了显著的成效。因此,制氮车连续油管气举排液技术在苏里格气田开发生产中具有重要的应用价值。     

轮古油气田旋转清蜡柱塞连续气举新工艺

随着轮古油气田地层能量逐渐衰竭,部分自喷井逐步发生井筒积液,特别是部分原油超高含蜡油井生产过程中,蜡质大量析出堵塞井筒,加快油井停喷。为了解决上述问题,通过室内研究与现场试验,进行柱塞结构改良和举升工艺设计,研发出一套“柱塞内部中空带拉杆结构+柱塞外部旋转带螺纹刮刀结构”的一体化柱塞气举新工艺。该工艺解决了处于临界停喷状态下的原油超高含蜡油井举升困难的问题,实现了井筒高效清蜡和油气井连续生产的目的,现场应用4井次,累计增油7 810t,累计增气290.5×10⁴m³。旋转清蜡柱塞连续气举新工艺现场应用效果明显,已在油田进行推广,实现临界停喷高凝油井高效连续生产。     

连续气举采油举液机理初探

综述了连续气举采油的举液机理 ,通过对所建立的两种流动模型的分析计算 ,指出目前普遍采用的混合液柱密度降低并不能作为气体举液的充要条件 ,并由此提出了能量充分交换的观点 ,这对气举采油的设计和使用提供了可靠的理论基础。