延安氣田延145-延氣2-延128井區(qū)冬季排液技術應用

馬騁

摘 要 延安市進入冬季后，一系列的排水采氣工藝都由于技術條件、施工成本、環(huán)境等原因無法正常開展，導致冬季關井停產(chǎn)現(xiàn)象非常普遍。特別是在冬季天然氣需求緊張的情況下，維持氣井正常攜液生產(chǎn)，迫切需要解決冬季排水采氣措施。

關鍵詞 冬季排液;創(chuàng)新;排水采氣

延安市進入冬季后，一系列的排水采氣工藝都由于技術條件、施工成本、環(huán)境等原因無法正常開展，導致冬季關井停產(chǎn)現(xiàn)象非常普遍。冬季排液技術的應用是實現(xiàn)氣井產(chǎn)能合理開發(fā)的關鍵技術，排液技術的好壞直接影響氣井井筒積液能否被帶出，氣井能否長期生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，能否達到更好地挖掘氣井產(chǎn)能的潛力。對該井區(qū)冬季排液技術應用的改進，是有效解決氣井冬季積液問題的關鍵，也為該井區(qū)排采工藝提供理論及實踐探索，為后期其他井區(qū)的冬季排液提供技術借鑒。

1延安氣田冬季排液應用現(xiàn)狀

1.1 泡沫排水采氣在冬季的應用效果

2018-2019年采用普通（HY-3型）起泡劑冬季對高壓井進行泡排試驗10井次，泡排后油套壓差無明顯變化，僅有2口井達標;對不同產(chǎn)氣量的中壓井進行泡排試驗15井次，產(chǎn)氣量與產(chǎn)水量基本無變化，整體效果較差。由于普通起泡劑在0℃以下結冰，無法起效，與其他季節(jié)相比效果相差較大，主要原因是： 加藥完成后，套壓表口凍堵;部分有效果的氣井由于產(chǎn)水過大加之溫度過低導致管線堵塞而無法生產(chǎn);泡排泵由于冬季氣溫低，作業(yè)時無法正常工作。

1.2 柱塞排水在冬季的應用效果

由于冬季光照時間短，太陽能板為蓄電池充電時間減少，導致蓄電池電量短缺，控制器無法正常工作，使柱塞工作制度無法連續(xù)進行，影響排液效率;另外冬季氣溫低，致使氣液分離器堵塞，無法為氣動閥提供啟動氣，導致氣動閥無法開啟，氣井處于關井狀態(tài)，柱塞停止工作。

1.3 速度管柱排水在冬季的應用效果

速度管柱排水是在原生產(chǎn)油管中下入直徑較小的連續(xù)油管（φ38.1mm）充當生產(chǎn)油管，氣體在流入連續(xù)油管時，由于過流面積比常規(guī)生產(chǎn)油管小，基于變徑管流體力學原理，使得氣體流速增加，高速流體對井底出液有較強的攜持能力。

通過冬季與其他季節(jié)速度管柱排水效果對比分析發(fā)現(xiàn)，由于冬季氣溫過低，加之氣體在速度管柱中流速過快，在速度管柱中易發(fā)生冰堵現(xiàn)象，導致氣井無法正常生產(chǎn)，冬季速度管柱排水工藝試驗2口井，油壓平均5.4Mpa，產(chǎn)氣量0.5萬方/日，產(chǎn)水0.01方/日，同樣夏季在該兩口井作業(yè)，油壓8Mpa，產(chǎn)氣量1萬方/日，產(chǎn)水0.07方/日，排水采氣效果相差較大。

1.4 抽汲排水在冬季的應用效果

抽汲排水是以地面打撈車為動力，通過鋼絲繩，利用高效抽汲裝置把積液從油管中提撈排出，降低液柱對地層產(chǎn)生的回壓誘導放噴，使氣井恢復正常生產(chǎn)。

經(jīng)反復試驗5口井，由于冬季氣溫較低，抽吸膠筒的膠皮密封性下降，無法與油管緊密貼合，2口井積液無法被提撈排出，冬季抽汲排水效果不佳[1]。

2技術創(chuàng)新

2.1 泡排工藝改進

（1）泡排藥劑的優(yōu)化-研制抗凍起泡劑

為應對冬季極寒天氣，與外協(xié)研究所合作，共同對抗凍起泡劑進行研究，改善藥劑配方，研制抗凍起泡劑。將新研制的抗凍起泡劑（HY-3抗凍型）在三個井區(qū)分別進行配伍性試驗，均成功，并進行了現(xiàn)場實施。

新型抗凍起泡劑（HY-3抗凍型）在保持起泡有效成分含量的同時，加入了鹽類、乙二醇類、聚乙烯吡咯烷酮等抗凍成分，確保了起泡劑能夠在-20℃的條件下不凍。

抗凍起泡劑的應用解決了加藥完后，套壓表口凍堵的問題，同時為了保險起見，在加藥完成后，在套壓表口出注入一定量的甲醇，更加有效的預防凍堵。

（2）泡排藥劑的優(yōu)化-優(yōu)化消泡劑

由于冬季氣溫過低，必須在消泡劑中混入一定比例的甲醇防凍，但如配比不當，消泡劑與甲醇反應后極易生成絮狀物。為此對三個井區(qū)經(jīng)過多次配比試驗，得出最優(yōu)配比：

延128井區(qū)-水：甲醇：消泡劑=12：6：2-10：8：2;

延氣2井區(qū)-水：甲醇：消泡劑=11：5：2-10：7：1.5;

延145井區(qū)-水：甲醇：消泡劑=12：8：3-10：7：2。

（3）泡排泵技改

由于冬季氣溫低，作業(yè)時無法正常工作這一點，我們借鑒了蘇里格氣田的經(jīng)驗，將泡排車進行改進，在泡排車上加裝一個保溫箱，將泡排泵放入保溫箱內(nèi)。在后期作業(yè)時泡排泵工作正常。

2.2 柱塞排水工藝改進

（1）柱塞排水工藝改進

為解決供電不足這一問題，首先調(diào)節(jié)了太陽能板的方向，使光照時間更長，其次更換了蓄電池，儲電量增加，使能夠柱塞能夠連續(xù)工作。

為防止氣液分離器凍堵，首先縮短排液周期，其他季節(jié)一周一次，冬季一周兩次，其次每次排液結束后在氣液分離器中注入少量甲醇，徹底解決了凍堵現(xiàn)象。

2.3 速度管柱排水工藝改進

為解決冬季由于溫度低，加之氣體在速度管柱中流速過快，在速度管柱中易發(fā)生冰堵現(xiàn)象，導致氣井無法正常生產(chǎn)這一現(xiàn)狀，通過不斷摸索，井口注醇解堵，蒸汽車解堵等辦法，總結出在速度管柱與油管環(huán)空處7-10天加注甲醇5L;在油管與套管環(huán)空處25-30天加注甲醇10L，既經(jīng)濟又快捷且冬季排水效果顯著提升。

2.4 抽汲排水工藝改進

對于冬季氣溫較低，抽吸膠筒的膠皮密封性下降，無法與油管緊密貼合，導致積液無法被提撈排出這一問題，我們廣泛收集資料，對抽吸筒的膠皮進行改進，最終選用日本進口橡膠，重新制作抽汲膠筒，對2018年底作業(yè)失敗的1口井重新作業(yè)，產(chǎn)量0，抽汲后0.6萬方/天，效果良好。

3結束語

（1）冬季泡排試驗成功，還需進行大規(guī)模作業(yè)，并對數(shù)據(jù)進行分析，與進一步的研究，初步試驗證實冬季泡排對于產(chǎn)氣量在1-1.5萬方之間的氣井效果作為明顯;

（2）柱塞排水工藝改進后，裝置在冬季運行平穩(wěn)，氣井正常生產(chǎn);

（3）對速度管柱生產(chǎn)井進行周期性的井口注醇方案后，氣井恢復正產(chǎn)生產(chǎn)，各項數(shù)據(jù)與其他季節(jié)基本一致;

（4）對于水淹井在冬季也可進行抽汲作業(yè)，解決了各井區(qū)冬季施工困難且效果不佳的問題，大大增加了冬季生產(chǎn)力。

參考文獻

[1] 周效全，龍順敏. 出水氣井泡沫排水采氣化學劑的應用技術[J]. 天然氣技術，2007，（5）：43-45，87，94.