關于低產低壓氣井排水采氣技術對策探討

宋旭超

（新疆油田公司采氣一廠，新疆 克拉瑪依 834000）

天然氣資源是基礎能源的重要組成部分，在如今社會發展中有著重要的應用機制。不過在較長周期的開采運作之后，氣井定然會出現產量持續下降的情況，這也導致其開采難度持續提升。在此發展背景之下，怎樣有效保障天然氣資源的高效與高質量發展，便成為了石化領域需要重點探究的問題。

1 運用低產低壓氣井排水采氣技術的核心價值解析

在氣田生產階段中，天然氣資源的開采需依據氣層自身的能量，以有效達到自噴生產的目標。伴隨著開采周期的進一步拓展，也會出現低壓的情況。倘若天然氣井的產量較為有限，則無法將更多的液體攜帶到地面之上，從而引發井下積液的情況出現。更為嚴重的情況下會引發氣井停產，需要開展專業化的排液處理，才可以有效恢復天然氣井的生產，所以，助排工藝技術的運用，可以有效解除天然氣井的井下積液問題，以保障天然氣井的產能。

2 低產低壓氣井排水采氣主要技術介紹

2.1 泡沫排水采氣技術

此項工藝的基礎原理是借助專項的套管設備注入表面活性劑，在天然氣流的攪動之下，氣液全面混合，從而形成泡沫。伴隨著氣泡界面的逐步生成，液體被持續化舉升，泡沫柱底端的液體持續補充進入，一直到井底部水源進行全面的替換。起泡劑借助分散、洗滌等多重的作用之下，從而讓井筒積液有效形成泡沫，同時讓非溶解性污垢等有效結合在泡沫中并隨之進行全面排出，以真正意義上達到疏導氣水通道、提升產量的價值。

泡沫排水采氣的現場工藝流程中，泡沫劑是由井口注入的。也就是說，用油管生產的井，從套管環形空間注入;有套管生產的井，則由油管注入。消泡劑，則在分離器的入口處加入。泡沫助排工藝規劃流程主要包括以下幾個方面。

（1）科學化挑選泡沫排水的外加劑；（2）需要對所挑選外加劑的濃度開展科學化調配；（3）依據生產體量需求來有針對性的確認外加劑的實際運用量；（4）確認外加劑的灌注時間周期；（5）合理確認外加劑的灌入方式；（6）開展充分的施工籌備。

2.2 電潛泵排水采氣技術

此項工藝核心是運用伴隨天然氣資源從油氣層運輸到地表的管道一同下入到井底段的專業化離心泵設施，將氣井中的積液從專項管道中極速化排除，以有效控制對井底的回壓，全新獲取相應的生產壓力差，從而讓氣井全面恢復生產的一種機械化采氣生產技術。

其工藝運作流程是在地面“變頻管控器”的自動化管控之下，電力通過變壓器等專業設備的協同作用之下，讓井下電機有效帶動專業離心泵裝置高速率運作。井液借助多樣化的設施被有效舉升到地面排水管線，開展計量并且開展規范化的處理，井恢復生產之后，混合物通過井口裝置等進入到地面的分離器，分離完成之后的天然氣資源則有效灌注到輸氣管線實現規范化的運輸操作。此項工藝主要包括以下兩方面的技術。如圖1所示，為電潛泵排水排氣運作流程。

圖1 電潛泵排水排氣運作流程

（1）井筒離心式氣體分離技術。此項技術借助離心式氣體的專業化儀器來實現，此項設備用來有效分離井液中的游離性氣體，一般作為泵的注入端口，有效固定在泵的下方，其可以將液體中的游離氣體在正式入泵之前進行分離開來，從而讓專業的離心泵裝置可以更好地實現在井中工作，以切實達到提升泵效的效果。依據專業化的現場測試證明：當離心泵裝置4000轉/分鐘以上時，氣體分離的效果較為優異，其可以有效契合氣井助排當中油管排水的具體工藝需求。

此項技術的運作機理是：當井中的氣液兩相流體借助專業分離設備被傳輸到導輪增壓之后，再行進入到導向葉輪，此設備讓流體非直線狀態瞬間轉變成為直線運動狀態進入到分離腔擴容，其內部高效率運作的分離設備轉子所產生的離心力讓流體中密度較高的液體被傳輸到了轉子外部，而密度相對較小的則集合在軸周邊，被分離而開的液體與氣體借助交錯導輪分別傳輸到專業離心泵的油套環空當中。

（2）變頻管控技術。此項技術借助變頻管控器得以有效運作，此項設備是保障電潛泵平穩化運作的基礎防護裝置，其對于井下電機具有著反相防護等多樣化的功能，管控器上配備有多樣的記錄儀表，可自動化記錄與現實井下電機的多項參數，其中變頻管控器作為電潛泵的無極控速設備具有以下幾個方面的優勢特征。

一是全面擴張了相同類型泵送的運作范圍，借助調控頻率的方式可以有效轉變泵送的排量，可以針對于粘稠度較高的液體運用多樣化的運行模式；二是可以有效實現8～12Hz的軟啟動器，顯著控制了電力系統的開啟應力，以進一步提升了井下機組的使用周期；三是可以讓井下電機不再受限于地面供應電源的非正常情況影響；四是因為有效實現了多級調速，可以讓泵工作在高效點，全面提升了電泵系統的運作效率。

2.3 優選管柱排水采氣技術

此項技術主要運用于產水氣井開發的中期及后期階段，全面調控自噴井柱的規格，以實現全面化運用氣井整體能力的一種專業助排方式。

此項工藝流程主要包括以下幾個方面：

（1）依據工藝井流入的實時化資料解析，有效確認氣井的標準工藝參數，運用信息終端系統挑選自噴管直徑以有效完成氣井持續排液優選管柱規劃。

（2）依據氣井產層壓力等挑選材質適宜的管道同時開展深入的核對。

（3）挑選科學化的井下施工技術，在開展具體施工的過程中，健全氣井地面氣水集中傳輸配套流程。

（4）在更替全新的油管柱之后，可以讓氣井在連續臨界攜液產氣量基礎上自噴帶液生產；倘若無法開展自噴帶液生產，則可以運用放噴等方式來推動恢復生產。有資料證實，準噶爾盆地產水天然氣井在產液量低于10方/天時，氣井帶水生產效果較為優異。恢復生產之后融合工藝舉措并且開展規范化的生產。

伴隨著行業的持續化發展，此項技術工藝理論也更為健全，此項工藝具有建設運作簡易、管理簡便、投資相對較少等特征，不需要額外運用相關的設施，而是可有效運用氣井自身能力實現持續化排液生產，以進一步延長氣井帶水自噴期的一項專業化開采技術。不過此項技術也存在著較為顯著的缺點，具體表現為氣井排液量不宜太高，由于壓井后恢復生產開啟難度較高，某些工藝井下管柱階段要求可以實現不壓井起下作業。所以為了進一步提升此項工藝的運作成效，在具體運用中需要有效運用以下舉措進行改進。

此項工藝在本質上與泡排工藝相同，都隸屬于自力式的氣舉工藝。針對于此項工藝而言，需要充分依據氣層的具體地質特點等進行科學化的解析與取舍。如此可以實現工藝應用周期的進一步提升。在規劃具體方案階段，油管下入深度需要進行全面的核定。倘若必須要增進油管的下入深度，則可以運用復合型管柱，同時依據抗拉強度運算開展科學組合。

3 結語

綜上所述，天然氣資源的開采對于國內能源的高效化運用有著積極的作用。不過天然氣資源的開采工作開展中，時常存在低壓低產的氣井，這無疑在很大程度上影響著天然氣資源的開采工作，這也使得天然氣資源的產量無法得到有效保障，所以需要在開采階段中運用有針對性的助排技術，借助對相關技術的規范化結合運用，可以有效解決井下積液的問題，從而有效降低天然氣資源的開采難度，以真正意義上推動天然氣資源產量的全面提升。