摘要:受低壓低產(chǎn)、水淹、出砂等因素影響, M區(qū)塊天然氣井開井率低,影響整體開發(fā)效果,為此開展排水采氣工藝技術(shù)研究,包括常規(guī)氣舉技術(shù)、泡沫排水技術(shù)、柱塞氣舉技術(shù)及速度管柱技術(shù)等,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得較好效果,區(qū)塊開井率由15.1%上升至68.7%,增日產(chǎn)氣由15.8萬方增加至65.8萬方,階段累增氣量5.63億方,低油氣價(jià)下實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效目的。
主題詞:天然氣 排水采氣 技術(shù)研究 提質(zhì)增效
1.概況
M區(qū)塊共有天然氣井560口,開井85口,開井率僅15.1%,關(guān)井475口,關(guān)井主要原因?yàn)榈蛪旱彤a(chǎn)和水淹,分別為260口、120口,井?dāng)?shù)占比54.7%、25.3%,具體見表1,影響年產(chǎn)氣量1.2億方,為此有必要開展措施挖潛工藝技術(shù)研究,恢復(fù)氣井產(chǎn)能。
2.排水采氣工藝技術(shù)分析
2.1常規(guī)氣舉技術(shù)
常規(guī)氣舉技術(shù)主要是將高壓氣體注入井底,與流體混合后降低液柱壓力梯度,排除井底積液,適用于斜井、定向井及液體中有腐蝕介質(zhì)的井,單井一次性投入費(fèi)用5萬元左右(氣舉閥),按氣舉方式可分為氮?dú)鈿馀e、撬裝壓縮機(jī)氣舉、井間互聯(lián)氣舉、預(yù)置氣舉閥排水以及同心復(fù)合氣舉閥和跨封隔器延伸氣舉等6種,每種工藝原理及適應(yīng)范圍不同。
(1)氮?dú)鈿馀e
以制氮車作為氣源,從油套環(huán)空注入,從油管將井液舉升至地面,適應(yīng)于水淹井復(fù)產(chǎn),最大氣舉深度可達(dá)3000米。
(2)撬裝壓縮機(jī)氣舉
以反輸天然氣為氣源,增壓機(jī)增壓后油套環(huán)空注入,從油管將積液舉升至地面,適用于帶水困難或水淹關(guān)停的氣井。
(3)井間互聯(lián)氣舉
利用同井場(chǎng)或鄰近高壓氣井作為氣源井氣舉,適用于鄰近存在穩(wěn)定高壓氣源的低產(chǎn)積液井。
(4)預(yù)置氣舉閥排水
新完井或二次完井預(yù)先將氣舉工具下入井中,為投產(chǎn)后氣舉生產(chǎn)作準(zhǔn)備,適用于各種生產(chǎn)氣井排水采氣。
(5)同心復(fù)合氣舉閥氣舉
小直徑管柱攜帶氣舉閥下入油管氣舉,適用于裸眼/滑套多級(jí)分段壓裂完井的水平井。
(6)跨封隔器延伸氣舉
封隔器上下油管射孔,油管串底部延長(zhǎng)至產(chǎn)層段氣舉,適用于日產(chǎn)水量大的深井、定向井和水平井。
2018年以來,針對(duì)M區(qū)塊水淹無法排采氣井,實(shí)施氣舉排水采氣工藝105口井,平均單井年增氣量42.5萬方,階段累增氣量1.45億方。
2.2泡沫排水技術(shù)
泡沫排水技術(shù)是從井口加入起泡劑,與井下液體混合起泡,泡沫攜水隨氣流排出地面。該技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單,施工容易,見效快,不影響日常生產(chǎn),適應(yīng)于日產(chǎn)氣量大于5000m3井,單井年運(yùn)行費(fèi)用5萬元左右。近年來,M區(qū)塊泡沫排水技術(shù)應(yīng)用規(guī)模越來越大,以2020年為例,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用40口,平均單井年增氣量30萬方,階段累增氣量0.18億方。
2.3柱塞氣舉技術(shù)
柱塞氣舉技術(shù)用柱塞做氣液物理界面,利用自身能量推動(dòng)柱塞將積液舉升到地面(圖1),主要技術(shù)特點(diǎn)是地面自動(dòng)化程度高,成本低,適用于低壓低產(chǎn)井,單井一次性投入20萬元,每年維護(hù)費(fèi)0.5萬元左右。目前該技術(shù)已成為M區(qū)塊低壓低產(chǎn)井恢復(fù)生產(chǎn)主體技術(shù),現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用205口,平均單井年增氣量30萬方,階段累增氣量3.2億方。
2.4速度管柱技術(shù)
速度管柱技術(shù)主要原理是利用小管徑的連續(xù)油管作為生產(chǎn)管柱,增大氣體流速,提高氣井?dāng)y液能力,技術(shù)特點(diǎn)是不壓井作業(yè),施工周期短,不污染產(chǎn)層,后期無需維護(hù),適用于日產(chǎn)氣量大小于3000方井,單井一次性投入46.5萬元(不含作業(yè)費(fèi)),現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用35口井,平均單井年增氣量55萬方,階段累增氣量0.8億方。
3.總體實(shí)施效果
在上述技術(shù)對(duì)策指導(dǎo)下,M區(qū)塊開井?dāng)?shù)由75口提高至385口,開井率由15.1%上升至68.7%,增加53.6個(gè)百分點(diǎn),日產(chǎn)氣由15.8萬方增加至65.8萬方,階段累增氣量5.63億方,效果顯著,實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效目的。
結(jié)論
(1)M區(qū)塊天然氣井開井率低,關(guān)井主要原因?yàn)榈蛪旱彤a(chǎn)和水淹。
(2)開展排水采氣工藝技術(shù)研究,包括常規(guī)氣舉技術(shù)、泡沫排水技術(shù)、柱塞氣舉技術(shù)及速度管柱技術(shù)等,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得較好效果,階段累增氣5.63億方。
(3)本文在天然氣井排水采氣工藝技術(shù)方面取得的成果和認(rèn)識(shí),可為同行提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊冬雪.天然氣井排水采氣工藝技術(shù)研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2019(23).
[2]方亮,李首東,姚帥,李文鵬. 氣井排水采氣工藝研究[J].化工管理.2019(24).
作者簡(jiǎn)介:
徐井潮,男,1979年12月出生吉林,漢族,助理工程師,2012年畢業(yè)于中國石油大學(xué)(北京),現(xiàn)于遼河石油勘探局有限公司石油化工技術(shù)服務(wù)分公司從事天然氣田水淹井挖潛增產(chǎn)工作。