天然氣開采工藝技術(shù)探討

唐 騫

（中石化華東石油工程公司江蘇鉆井公司金壇注采站，江蘇揚(yáng)州 225200）

天然氣開采工藝技術(shù)探討

唐 騫

（中石化華東石油工程公司江蘇鉆井公司金壇注采站，江蘇揚(yáng)州 225200）

在氣田生產(chǎn)過程中，最關(guān)鍵的項目就是天然氣的開采，只有將井下氣藏中的天然氣開采到地面上來，經(jīng)過一系列的加工處理工藝，輸送給用戶，才能完成天然氣的生產(chǎn)任務(wù)。因此，有必要研究天然氣開采的工藝技術(shù)措施，應(yīng)用最少的投入，以最安全的方式，開采出更多的天然氣，達(dá)到氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

天然氣；開采；工藝技術(shù)；探討

1 天然氣開采概述

天然氣的開采是經(jīng)過氣藏的勘探開發(fā)，采取必要的技術(shù)措施，將井內(nèi)的天然氣開采到地面上來的工藝技術(shù)措施。天然氣資源的成因比較復(fù)雜，以煤層氣及高成熟度的裂解氣為主，也有少量的油田伴生氣，作為天然氣的資源，將其開采出來。

2 天然氣開采工藝技術(shù)

天然氣開采過程中，由于井內(nèi)積液的問題，嚴(yán)重影響到天然氣井的產(chǎn)能，必須采取必要的排水采氣工藝技術(shù)措施，才能保證天然氣井的產(chǎn)氣量，達(dá)到氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[1]。

2.1 泡沫排水采氣工藝技術(shù)措施

利用起泡劑在井內(nèi)產(chǎn)生大量的泡沫，在井筒內(nèi)上升的過程中，具有超強(qiáng)的攜液能力，將天然氣井的積液排出，提高天然氣井的產(chǎn)氣量的工藝技術(shù)措施。起泡劑為表面活性劑，加入到氣層的含水中，和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成豐富的泡沫，在垂直井筒上升的過程中，降低摩擦阻力損失，產(chǎn)生攜帶液體上升的流動速度，達(dá)到最大的攜液水平，解決天然氣井積液的問題，提高了天然氣井的產(chǎn)能。

泡沫排水采氣應(yīng)用泡沫的效應(yīng)、分散的效應(yīng)以及降阻效應(yīng)和洗滌效應(yīng)，實現(xiàn)了天然氣井積液的處理效果，疏通了氣井井底的堵塞情況，改善天然氣井的生產(chǎn)能力，是氣田生產(chǎn)的有利采氣技術(shù)措施，被廣泛應(yīng)用于天然氣的開采過程中。

2.2 氣舉排水采氣工藝技術(shù)措施

由于天然氣井存在積液的問題，經(jīng)過氣舉的方式進(jìn)行排水采氣，可以解決井底積液的問題，提高天然氣井的產(chǎn)氣量。生產(chǎn)過程中，將高壓的天然氣注入到天然氣井中，通過氣體的壓力升高，沿井筒上升的過程中，具有超強(qiáng)的攜液能力，將氣井內(nèi)的積液攜帶到井口，排除積液對產(chǎn)氣的影響。

經(jīng)過氣舉的方式實現(xiàn)排水采氣，可以適應(yīng)積液量變化的情況，通過壓縮機(jī)將天然氣的壓力升高，注入到氣井中，工藝比較方便，也容易控制氣舉的過程，與井內(nèi)的天然氣混合不會改變天然氣的性質(zhì)，有利于采出天然氣的處理，具有非常好的開采價值，被廣泛應(yīng)用于氣井的開采過程中。

2.3 優(yōu)選管柱的排水采氣工藝技術(shù)措施

應(yīng)用小油管進(jìn)行排水采氣的工藝技術(shù)措施，在氣田開發(fā)進(jìn)入到后期，氣井的能量逐漸下降，使單井的產(chǎn)氣量降低，采用小的油管直徑，不斷提高氣流的速度，對井底液體的排放具有很大的動力，能夠盡快解決井內(nèi)積液的問題。

如果采取大直徑的油管進(jìn)行生產(chǎn)，導(dǎo)致流壓的降低，可以提高氣井的產(chǎn)量，但是過低的氣流速度，會增加井底積液的產(chǎn)生，影響達(dá)到一定程度，就會由于積液嚴(yán)重，而導(dǎo)致氣井停產(chǎn)。因此，必須依據(jù)天然氣井的實際情況，有目的地控制管柱的尺寸，經(jīng)過論證和分析，選擇合適的油管柱組織生產(chǎn)，才能發(fā)揮氣井的優(yōu)勢，減少不利的影響，而提高天然氣井的產(chǎn)氣量，并減少井底積液現(xiàn)象的發(fā)生。

2.4 機(jī)抽的排水采氣工藝技術(shù)措施

由于天然氣井積液比較嚴(yán)重，采取其他的排水采氣開采方式效果不佳，可以考慮應(yīng)用機(jī)械的抽汲作用，將井內(nèi)的積液抽汲到地面上來，減少井內(nèi)積液對天然氣井生產(chǎn)的影響。利用抽油機(jī)系統(tǒng)的作用，將深井泵吸入天然氣井中，通過油管抽汲積液，從套管開采天然氣，實現(xiàn)液相和氣相的分離，提高天然氣的開采效率。

也可以利用潛油電泵進(jìn)行井下積液的抽取，將潛油電泵下入井筒內(nèi)，地面供應(yīng)電能，通過井下潛油電動機(jī)的動作，帶動井下的潛油電泵產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，而將井內(nèi)的積液抽汲到地面上來，達(dá)到排水采氣的效果。

2.5 應(yīng)用連續(xù)油管的排水采氣工藝技術(shù)措施

連續(xù)油管由于自身的特性，具有可彎曲的程度，長度可以無限制，能夠延伸到油層的底部，將井內(nèi)的積液通過連續(xù)油管排到地面上來，是提高天然氣井產(chǎn)量的優(yōu)選。連續(xù)油管技術(shù)應(yīng)用的比較多，節(jié)約了各種能量的消耗，排水采氣的效果突出，能夠保持長期的排水效果，而且能夠應(yīng)用多口井的排水采氣。與其他的排水采氣工藝技術(shù)對比，具有更好的靈活定，可以節(jié)約天然氣井的生產(chǎn)成本，提高氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.6 柱塞氣舉排水采氣工藝技術(shù)措施

利用柱塞泵在井下實施排水采氣的開采方式，利用柱塞泵的特點，能夠輸送黏度高的流體，對井下積液的黏度等要求不高，達(dá)到最佳的開采效果。利用桿式注水泵，將天然氣井分離出來的水，壓入下層，避免由于大量的污水開采到地面上來，增加處理的費用。天然氣井的上部是產(chǎn)氣層，下部是出水層，利用封隔器將層位封隔開，避免產(chǎn)生層間的干擾，而影響到氣井的產(chǎn)量。由于水和氣的分離在井下進(jìn)行，達(dá)到最佳的分離效果，而且對后續(xù)天然氣的處理帶來便利。

3 結(jié)束語

通過對天然氣開采工藝技術(shù)的研究，以及各種排水采氣工藝技術(shù)措施的應(yīng)用，解決天然氣井積液的問題，降低氣井的生產(chǎn)成本，才能提高天然氣生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。為了不斷提高天然氣的產(chǎn)量，采取必要的技術(shù)措施，達(dá)到氣田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，實現(xiàn)節(jié)能降耗的技術(shù)要求，滿足氣田生產(chǎn)的需求。

[1] 鄧偉.天然氣處理工藝技術(shù)研究與應(yīng)用[J].西安：西安石油大學(xué)，2013.

Discussion on Natural Gas Extraction Technology

Tang Qian

In the gas fi eld production process，the most critical project is the exploitation of natural gas，only the underground gas reservoir in the natural gas mining to the ground，after a series of processing technology，transported to the user in order to complete the natural gas production tasks.Therefore，it is necessary to study the technical measures of natural gas extraction，the application of the least investment，in the safest way to mine more natural gas to achieve the economic indicators of gas production.

natural gas；mining；process technology；discussion

TE377

：A

：1003–6490（2017）04–0067–01

2017–04–06

唐騫（1980—），男，江蘇揚(yáng)州人，工程師，主要從事石油工程工作。