徐夏青 許有紅 許鎖 金科

摘要：隨著對天然氣田的不斷開發(fā)，天然氣的儲量將會不斷下降，尤其是中后期的氣田，其開采量愈發(fā)下降，水、砂的含量則逐漸增多，因水淹而導致氣田停工的問題越來越多。因此，控制中后期天然氣田含水比，借助潛油泵、射流泵等相關設備提高排水功能和效率，將井內積水排凈，便成了恢復天然氣田生產的重要工作。本文便以天然氣田開采中排水和天然氣增壓集輸?shù)裙に嚧胧橹饕芯繉ο蟆?/p>

關鍵詞：天然氣田開采;排水采氣;增壓集輸工藝;

引言：

澀北天氣田因長期的開采而造成地層壓力逐年下降，出水量不斷增加已然成為氣田未來開發(fā)中需要面對的重大問題。因此，為了確保氣田的正常開采，必須對當前的采氣工藝和技術做進一步的研究。在實際采氣過程中，應當控制住天然氣中水的含量，遇到出水量較多的氣井，不能單純的關掉氣井，以防氣井停止井噴。所以，面對出水、出砂不斷增多的問題，必須針對含水、含砂問題進行重點研究，并采取全新的氣田開采方式繼續(xù)進行天然氣田的開發(fā)。

一、排水采氣工藝

1、泡沫排水工藝

泡沫排水采氣工藝就是將起泡劑加注到氣井內部。井內存在的起泡劑會與氣井底部的積水接觸并發(fā)生反應，從而生成大量的含水泡沫。由于這些泡沫的密度較低，會由高壓氣流將其帶到地面上，從而有效地排凈井底的積水。到達地面的含水泡沫必須進行相應的處理，否則便會影響到地面正常的采氣工作。通常需要架設專用的設備和管線來處理泡沫，并將消泡劑加注到管線內。該工藝的優(yōu)點便是設備簡單、施工操作容易、排水成本低、工作效率快，同時還可以避免影響到氣井的正常生產。

2、氣井間的互聯(lián)井筒激動排液工藝

井間互聯(lián)井筒激動排液工藝是一種非常規(guī)的氣井排水技術。這種排水技術主要是利用高壓氣井之間的互相關聯(lián)，井底存在的積水會被與之相臨氣井中的高壓天然氣壓回地層，此時井筒液柱中的回壓會得到降低，這一狀態(tài)可以暫時性的維持。再利用開井時的激動效果，促使氣井的自噴攜液能力得到提升，最終使氣井實現(xiàn)快速的排出積液，恢復天然氣的生產。在具體實施過程中，需要將已經停產的氣井內部的工作流程關閉，使高壓天然氣能夠通過井間互聯(lián)進入到井內的集氣管線。此時，再將井口關閉的閥門打開，并向氣井內持續(xù)地加壓，加壓的時長一般要維持在1小時左右。在將積液壓回到地層后，便將氣井的井口閥門和井間的互聯(lián)流程關閉。

這種工藝以組合靈活為特點，氣井嚴重積液時，可采取多種不同的井間互聯(lián)方式，排除積液恢復生產。

3、澀北氣田排水采氣工藝的發(fā)展討論

氣田排水采氣的工藝和技術有多種，而根據(jù)目前的氣井情況，澀北氣田的排水采氣技術還是以泡沫排水采氣和井間互聯(lián)井簡激動排液為主。結合實際的氣田生產狀況，可以總結出氣井排水采氣工藝的未來發(fā)展趨勢。首先，隨著對水驅氣藏機理的研究不斷深入，未來研究的重點將是單井排水技術和氣藏的整體防治技術。其次，排水采氣工藝的水平在不斷提高，自動化和智能化的舉升技術將逐漸代替人工舉升技術。

二、澀北氣田未來地面集輸工藝的發(fā)展

當前澀北氣田的地面集輸工藝主要是常溫集輸工藝。由于氣井壓力會隨著天然氣的持續(xù)開采而不斷地下降。所以，處于開采中、后期的氣井在開采時必須依靠天然氣壓縮機的增壓功能，使天然氣順利進入管道，從而幫助低壓氣井實現(xiàn)的正常開采。因此，天然氣田的增壓集輸功能將離不開天然氣壓縮機的使用。由于長期的開采，澀北天然氣田已經出現(xiàn)了降壓情況，雖然降壓程度各不相同，但依然對正常的天然氣開采工作產生了影響。所以，增壓集輸?shù)拈_采方式將在未來成為澀北氣田的主要開采方式。

1、后期增壓發(fā)展的認識

首先，要進一步探明當前氣田的剩余儲量，確保天然氣田和氣井依然具有較大的開采價值。其次，需要增壓開采的氣井應當相對集中，并且管道網絡相對完善，才能便于進行集中增壓操作。最后，增壓效果將對氣田開采產生整體影響，可以適當?shù)南抡{井口的壓力，此舉有利于進一步增加產量，從而延長氣井的開采時間。

2、增壓站址的優(yōu)選

第一，氣水同產的單口氣井進行增壓時，增壓站應當建立在該井的井場，以便于對氣井和增壓站實施協(xié)調管理。

第二，純氣生產的單口氣井進行增壓時，增壓站要根據(jù)實際生產情況而確定其站址，既可以建立單井增壓站，也可以在集氣站建立。

第三，進行集中增壓的增壓站應當建立在距離輸氣點較近的集氣站，以便于集中管理。

3、相關工藝的改造要結合氣田生產特點

（1）澀北氣田的增壓生產特點

第一，氣田產量和地層壓力已明顯下降。同時，受到輸送量和用氣量的不斷變動，氣田的輸氣壓力也在不斷變化著。因此，澀北氣田的增壓設備要有較強的適應能力。

第二，澀北氣田的氣井相對分散，適宜采用集中增壓的生產方式。

第三，氣田開采出的天然氣較為純凈，天然氣中混含的腐蝕物較少，但是出砂量日益增多。所以，氣田使用的增壓設備在兼具抗腐蝕能力的同時，還要具備較好的抗沖擊能力和抗磨蝕能力。

第四，隨著溫度變化，天然氣可析出雜質，應當為增壓設備配備高性能的分離設備。

第五，氣田的增壓開采需要增壓設備具有良好的運轉穩(wěn)性。

第六，氣田的產能狀況在不斷的變化中，增壓機組及其輔助設備要便于裝卸，以便于進行搬遷。

（2）相關工藝的改造

首先，增壓站應當具備一些基本的工藝流程，如分離流程、增壓流程及冷卻流程。

其次，增壓集輸工藝必須考慮增壓設備的啟動和停車等操作流程，以及可能發(fā)生的設備故障問題。

最后，安裝增壓站的管線時，必須注意到共振問題，要采取相應措施減少震動。

4、增壓開采的關鍵

天然氣壓縮機的工作狀況是天然氣田成功進行增壓開采的關鍵點，選擇壓縮機的型號和數(shù)量時，要以氣井產量、井口壓力、輸氣壓力等生產參數(shù)為參照，必要時需要配比備用的壓縮機組。壓縮機在運行過程中，可以適當調整機器的轉速和氣閥的數(shù)量，以適應氣田集輸開采時的各種變化。

結束語：

澀北氣田的排水問題和增壓集輸問題是限制氣田繼續(xù)生產的主要問題，針對具體的開采問題，必須以澀北氣田的實際生產情況為研究依據(jù)，進而選擇適合的排水技術和增壓集輸工藝。

參考文獻：

[1]張瑩.徐深氣田增壓集輸工藝研究[D].東北石油大學，2017.

[2]紀國文.天然氣礦場集輸系統(tǒng)用能評價技術研究及軟件開發(fā)[D].西南石油大學，2015.

[3]李學軍.長輸管道天然氣集輸管網優(yōu)化設計[J].油氣田地面工程，2015，34（04）：24-26.