對油管穿孔氣舉排水采氣技術的幾點探討

黎昌波 何海林 陸元高 李紹福（西南油氣分公司采氣三廠，四川 德陽618100）

氣藏氣井作為采氣的來源，隨著氣田的開發頻率的提升，產水量也逐漸升高，為了保證開采的效果，需要合理的利用排水采氣技術。由于一些氣井中存在強水侵，造成了氣井產量降低的情況，同時井筒的攜液能力也降低，這種情況難以保證開采工作的順利進行。當氣田中水不能及時排出，會使相連接的氣井也受到水侵的影響。因此，應通過有效的排水采氣措施進行處理，通過油管穿孔氣舉排水采氣技術能夠發揮出更好的效果。

1 氣舉排水采氣工程概述

氣舉排水采氣工藝技術是一種新的采氣技術，在常用的排水采氣工藝中包括射流泵排水采氣工藝、電潛泵排水采氣工藝以及機油排水采氣工藝等，這些排水采氣技術的應用發揮了良好的效果。氣舉排水采氣工藝的技術原理為從地面向氣井之中注入高壓氣體，與油層的流體進行有效的結合，采用高壓氣體膨脹的作用降低井積液的密度，使其能夠從地面排出。氣舉的工作原理是使用U型管代替井液，這種方式主要是在氣井的卸載過程中，將氣體注入到油套環空的時候，先調試定壓的氣舉閥門被高壓氣體打開，之后氣體能夠進入到油管之中，卸載閥上的液柱被頂替到地面。這個過程之中，各卸載閥會逐漸打開，使液體露出地面。在技術的快速發展下，這項技術逐漸向著自動化的方向發展，能夠發揮出更加高效的作用。

氣舉排水采氣工藝具有以下特點，首先，不需要井下工具，施工的成本比較低，采用這種技術進行采氣能夠減少風險，同時能夠避免泡排工藝的泡排劑配伍性、消泡可行性的問題等，下入射孔槍在封隔器上的設計深度處對油管進行穿孔，在地面進行操作，一般的氣舉工藝比較，這種工藝不需要將生產管柱進行改動，能夠發揮出更好的效果。其次，采用已有的燃料氣就可以實現，比較簡單，將低壓氣壓縮成為高壓氣，通過油套環空向井中注入，使井筒的積液人工舉升，同時打孔位置的深度固定，氣舉過程中壓力比較高的時候，氣舉應借助液氮進行助排，對油管強度產生影響。

2 氣藏排水采氣難點

某地氣藏由于一般的有水氣藏之前存在較大的差異，具有高溫以及中高含硫等特點，這使排水采氣的要求提升。在排水采氣中，采氣的難度在于舉升的高度高，由于氣藏埋藏的深度比較大，當前使用的柱塞等工藝難以滿足舉升高度的要求。其次，產液量以及水氣比較大，在生產中水氣相比一般的氣井要高，同時存在著井水侵嚴重的現象，導致產氣量下降速度快，產液量提升，水氣的上升速度快。地層溫度高也是其中的因素，考慮到氣藏的地層溫度比較高，導致地層壓力差異較大的情況，采用不同的排水采氣工藝，達到的效果不同，壓力低的井在排水采氣過程中工藝的難度比較高。另外，井身結構變得比較復雜，由于氣藏為直井，其中包括大斜度井，這種情況下，利用有桿泵排水采氣技術的應用造成了一定的局限，選擇其他方式進行采氣效果更好。同時，管柱帶有封隔器，在目前的生產井之中，都是利用一次性完井管柱結合永久式的井下封隔器進行完井，并且井下的套管抗硫等級比較低，難以滿足原料氣進套管的排水采氣工藝需求，使用的排水采氣工藝不需要將生產管柱改動，避免施工難度提升。之后的泡排工藝施工中，雖然技術比較簡單，但是消泡的效果不佳，當帶水的泡沫進入到了凈化廠凈化設備中，會對凈化系統的使用帶來不利的影響。

3 氣舉排水采氣應用

在排水采氣工藝應用中，高壓氮氣舉排水采氣工藝適用于井液嚴重的氣井的采氣，其中需要使用膜分離技術，通過有機膜的擴散以及滲透作用能夠將空氣進行純化和分離，應將空氣的有機膜環境變為氮氣，之后將分離轉化的氦氣進行加壓處理，使其壓強達到約25兆帕，通過壓強使井中的積液排出。高壓氣源井氣舉排水采氣技術的應用于國外的天然氣循環開采技術比較類似，借助對損失壓力以及井管節點的壓力的分析，明確注氣點的壓力，使用高壓氣源產生高壓氣流。通過高壓氣源能夠使排氣中的攜液能力提升，進而使氣舉排水技術發揮出更好的作用。

柱塞排水采氣技術是利用柱塞工作的時候，讓球以及圓柱體在不同的時間下落，使氣體能夠從空隙中經過，當圓柱體落到井底的時候，會與球體之間結合，形成活塞，氣體只能在其底部進行活動，難以穿過圓柱體。氣流的作用過程中，活塞會隨著井管向上運動，使井中的積液能夠升到地面。到了地面指揮，放噴器中銅棒會撞擊球體，使球體與圓柱體之間分開，之后球體下落，將柱塞打開對空心圓柱進行接收，完成循環。經過多次這樣的循環，排液會更快的完成，增加了氣井產量。當連續使用這項技術的時候，可以將其中的積液全部排出，使積液的影響減少。

氣舉泡排結合的技術也是一種常見的技術，這種技術具有拍液量較高的特點，適應性比較強，受到氣井以及地層水化學成分的影響比較小，適合在弱噴以及自噴的含水氣井之中使用，操作方式比較簡單，經濟性也比較顯著，可以加強采氣的效果。利用氣舉泡排技術可以使排水采氣技術有效的結合起來，共同發揮出優良的作用。可以對參數進行有效的配置，將技術的應用范圍擴大，比如，能夠將制氮壓縮機以及泡排棒結合進行使用，使氣體注入到油套環空之中，將積液排出去，并且使液柱的高度降低，達到生產的連續性目的。這種工藝技術的應用能夠使積液轉化為泡沫，減少積液的排出的難度，還能夠體現出氣舉排水技術的優勢，有效的提高了排液的效率，因此，利用氣舉排水采氣技術能夠發揮出更好的作用。

4 油管穿孔氣舉排水采氣工藝設備及施工步驟

4.1 氣舉工藝設備

在對氣藏進行排水采氣工藝施工的時候，準備了12m3液氮槽車，提供啟動氮氣氣源；70MPa液氮泵車一臺，注入液氮實現氣舉啟動；350 型車載式壓縮機一臺，將凈化氣加壓后注入井內，實現連續氣舉，可提供最高約33MPa注氣壓力。

4.2 施工步驟

首先，下入通井規通井到設計的穿孔深度，下入射孔槍，并且在設計深度位置對油管進行穿孔處理，之后采用液氮泵車將一定量的液氮注入到油套環空之中，再開井生產，直到氣井順利的啟動之后，保持氣水產量的穩定性，停止注氮，使用車載式壓縮機注氣，并且跟蹤氣舉過程之中的壓力數值以及產氣量數值等，在注氣壓力產生不穩定的情況的時候，會導致壓縮機停機，應再次使用液氮啟動，直到壓縮機能夠穩定的運行。

5 油管穿孔氣舉排水采氣工藝施工效果

根據氣藏氣井的特點，在施工中采用油管穿孔以及壓縮機氣舉排水采氣工藝進行處理，制定出施工的方案步驟，由于這項技術的實施不需要井下氣舉工具，因此能夠解決設備高溫的問題，同時也為排水采氣施工帶來了良好的條件。通過實際的操作，將注氣壓力進行優化，明確了生產制度，對超深以及高溫含硫氣井進行排水采氣，是同類氣藏超深氣井排水采氣中的重要工藝。當積液比較嚴重，并且水淹管井的時候，利用這種技術進行排水處理，可以是氣井復產，保證開采工作的順利進行，同時能夠使壓力系統生產井水侵風險有效降低。因此利用氣舉排水采氣工藝能夠使氣井采氣的效果加強，并且避免了開采中產生的問題，小狗比較理想。

6 結語

在氣井排水采氣工藝施工中，由于氣井自身情況的影響，導致工藝的應用效果不理想，難以達到最終的要求。在排水采氣技術應用中，利用氣舉排水采氣技術能夠發揮出更好的作用，加強排水采氣的效果。因此，結合氣藏的實際情況，合理的選擇工藝，能夠使采氣的效果得到改善，同時避免了采氣中產生問題，具有良好的作用。