泡沫排水采氣工藝在氣田的應用

惠婕

摘要：泡沫排水主要使用的是開發產水氣田研究的助采工藝技術，泡沫排水的特點就是：施工比較容易、收效快、投入成本少、對日后的正常生產沒有影響等。對水氣田使用泡沫排水采氣工藝，可以排除井底的積液，能有效增加氣井的產量，這樣對氣井的穩定生產以及提升收采率有重要的意義。

關鍵詞：泡沫排水采氣;工藝;氣田

前言：

伴隨著經濟的快速發展，人們生活質量越來越高，對于能源以及環境有更高的需求，生活中，天然氣在需要的能源中，占得比例更多。當前，我國在開采氣田的時候使用更多的就是用水驅氣田，但是隨著氣藏的開發壓力的降低，產出的水不能順利排出，在井筒中不斷的積壓增加氣藏靜水回壓，減少氣井產氣的效能。所以，如果積液不能及時排出，時間過長就會造成氣井的停產。

一、泡沫排水采氣工藝技術的原理

泡沫排水采氣就是給井底注入可以遇水形成泡沫的表面活性劑，在井底積水和化學藥劑相遇以后，水表面的張力就會減少，這樣有助于天然氣流的攪動，將水分散并且形成大量低密度的泡沫，然后改變井筒中氣水的狀態，在地層能量不變的情況下，有效提升氣井的帶水能力，將地層水上升在地面[1]。與此同時，加入起泡劑以后，課提升氣泡流態的鼓泡高度，降低氣體滑脫的損失。泡沫排水氣的工藝是一項施工簡單、投資成本較低的技術，在近些年的氣井排水采氣中有廣泛的應用。

二、泡沫排水采氣選井原則、選擇合適的泡沫助采劑

（一）泡沫排水采氣選井原則

泡沫排水采氣工藝主要是借助泡沫排水劑在氣流的攪動作用下攜帶井底的積液，減少井筒中積液的密度，這樣使氣井恢復正常的生產。按照泡沫拍攝會采氣進行分類之后，會出現兩種氣井不適合使用泡沫排水采氣供油[2]。其一就是氣井自身的能量充足，這樣可以攜帶井筒中的積液，在生產期間井筒中沒有積液，所以不需要使用泡沫排水采氣的工藝;另外一種就是氣井采氣量降低或者不出氣，主要原因是地層無能量或者井筒出現問題，就是使用泡沫排水采氣工藝也不能恢復生產。所以，需要針對地層中有一定能量并且因為井筒積液造成的氣井不能連續生產的氣井實施泡沫排水工藝。

（二）泡沫助采劑

泡沫助采劑是借助泡沫效應、減阻效應以及分散作用、洗滌效應完成助注采。選擇泡沫劑的時候應該注意：第一、泡沫攜液量過大，就是液體返出的程度高。第二、起泡的能力強，或者是鼓泡的高度比較大，基本上是以模擬流態為標準。第三、泡沫的需要有適中的穩定性，如果穩定性不足，就會達不到將水帶至地面的目標;或者是穩定向較強的時候，就會消除泡沫，給分離帶來困難。所以，在現場選擇類型的時候，應該按照氣井產能的具體情況以及流態進行選擇泡沫的種類。

（三）適用起泡劑的條件

不同的氣井流體性質應該使用不同的起泡劑。但是對于一般的氣水井來講，應該使用親水能力以及溶解性能比較好的陰離子型的起泡劑;但是離子型的起泡劑比較適應于礦化度比較高的其水井;同時含有礦化水以及凝析油的氣井內，還是應該使用多組分的起泡劑，或者是使用兩性或者聚合物表面活性劑當成起泡劑，由于凝析油自身就是一種消泡劑，這樣使起泡劑能力變差;在含硫化氫的氣水井內進行泡沫排液，主要是抑制硫化氫對氣井機械設備的腐蝕，需要加入緩蝕劑。

三、實施泡沫排水采氣工藝

（一）關注泡沫排水初期氣井的排水

因為在實施泡沫排水工藝的氣井井筒中已經出現積液，而且液柱的壓力超出地層的壓力，只靠著泡沫排水工藝排出井筒的積液是非常浪費時間的，還需要有人在現場不斷觀察井筒中排水的情況，并且有部分氣井排水的效果不明顯，所以在泡沫排水的初期可以使用氣舉或者抽吸的方式排出井筒的積液，隨后進行泡沫排水工藝，這樣就能獲得較好的生產成果。

（二）明確地層能量供給和井口產氣的關系

在氣井井筒排水之后，需要嚴格控制泡沫排水劑的使用量和事件，對井口的產量以及油套壓的變化明確，最后達到在加注的時間內使用的泡沫排水劑量和地層，進入到井筒的地層液相互作用然后全部排出井口的目的。

（三）嚴格控制泡沫排水階段井口氣體流量

在低成本開發氣田的時候，井口的設施比較簡單，在氣井泡沫排水的時候，還需要借助生產閥門控制井口的氣體流量。如果生產閥門開的過大，井筒中的氣體流速就會變快，在沒有形成泡沫的地層液帶出井口，氣井就不生產氣;如果生產閥門開的較小，井筒中的氣體流速就會減慢，天然氣流沒有足夠的能量將地層液帶出井口[3]。所以，掌握好生產閥門是非常重要的，可以控制井口中氣體的流量。

四、泡沫排水工藝未來的發展方向

因為我國已經開發的氣田基本上都是低孔低滲的弱彈性水驅氣田，所以在開采天然氣的時候，伴隨著氣藏的不斷開發，低壓、地產、井筒焊凝析油較高的情況一定會出現，所以泡沫排液不能只是用在排水上，更應該注意的是重排凝析油。在氣井壓力不能滿足降壓帶液的需求時，又不允許經過降壓防噴把凝析油排至地面的時候，或者就沒有足夠的壓降空間，這個時候泡沫排液就會承擔重要的責任。但是目前擁有較高抗油性能的起泡劑，在室內試驗以及現場使用的評價還是有一定的差異。針對著高產水氣井儲層的特征，發展的泡沫排水和其他排水工藝結合在一起，就可以取得單一措施達不到的效果，但是，所有工藝技術使用的基礎就是經濟效益的評價。

結語：

綜上所述，泡沫排水采氣工藝對開采氣井有重要的作用，但是對于解決目前氣田面臨的困難還是有很大的作用。泡沫采氣的施工相對簡單、設備容易操作、排水系統見效快，泡沫排水采氣工藝適合用在地層有一定能量并且因為井筒積液出現的氣井不能連續生產的氣井中。

參考文獻：

[1]張偉，劉智鋒. 排水采氣工藝技術研究[J]. 遼寧化工，2021，50（05）：747-749.

[2]閆敏輝. 天然氣井排水采氣工藝方法優化研究[J]. 中國石油和化工標準與質量，2020，40（22）：153-155.

[3]王旭. 川西中淺層氣藏泡沫排水采氣工藝技術研究與應用[J]. 鉆采工藝，2020，43（02）：68-71+4-5.