产水气井冲缝套动态冲蚀机理研究

在产水气井中,冲缝筛管同时受到腐蚀和冲蚀磨损,服役寿命远远低于预期。为了解冲缝筛管在产水气井中快速失效的原因,模拟含水气井的腐蚀环境,进行了室内腐蚀试验,并建立了冲缝套的2种缺陷分布模型,模拟计算不同缺陷分布模型,以腐蚀速率为动网格速率,探究了不同缺陷深度和含水体积分数下冲缝套的冲蚀机理。研究结果表明:含水体积分数从0增加到100%,腐蚀速率从0.0115 mm/a增加到0.0399 mm/a,腐蚀坑的截面为圆形;缺陷在边缘中间区域时,最大冲蚀磨损量分布在缺陷处;缺陷在其他区域时,最大冲蚀磨损量分布在边缘四角区域的非缺陷区域;最大冲蚀磨损速率与缺陷深度、含水体积分数成正比,这种腐蚀与冲蚀的共同作用是冲缝筛管在产水气井中服役寿命大幅缩减的原因。所得结论可为延长冲缝筛管服役寿命研究提供理论参考。

产水气井排采工艺进展

排水采气工艺技术作为治理气井出水的关键措施,对气田的持续稳产、增加产气量和延长生命周期具有关键作用。造成气井井底积液的原因包括完井液返排不足、气藏的开发特点以及气井间开不连续生产等因素。当前治理气井积液的技术有泡沫排水、柱塞气举、速度管柱、电潜泵、堵水等常规工艺以及高压气举、井间互联、连续油管等停产井复产工艺,研究的重点主要集中在提高气井携液能力、完善配套设备、降低实施成本、研发适应不同气藏条件的工艺技术等方面。需要根据储层地质特征、测井数据、产水规模、产气量、井筒压力损失情况等关键因素,综合考虑工艺原理、适用性、投资成本、优势与局限性,科学地选择排水采气工艺。将复产工艺与常规工艺相结合,可高效地应对实际生产问题。未来,排水采气工艺将向智能化、多学科融合、长效性与可持续性方向发展。

产水气井最小携液配产确定方法

产水气井通常采用“高产低配,低产高配”的思路,采用无阻流量的经验配产比例来确定气井生产制度。为提高产水气井携液能力和减少排水采气成本,建立定量化确定气井最小携液配产的方法,论证不同配产制度下产气量和井筒临界携液产量变化规律,在神府气田取得较好应用效果。研究结果表明:可以根据区块的地层压力、经验系数α以及管柱尺寸建立区块最小携液配产方程,通过数值求解,得到不同管柱下携液配产或配产比例图版;在较低无阻时最小携液配产比例较高,且变化较快,而非单一的经验配产比例;最小携液配产受到管柱尺寸、试气无阻和地层压力的影响较大,而受到区块α值的影响较小。建立的最小携液配产方法可以有效减少气井投产初期井筒积液的发生,对产水气井合理配产、管柱优化和生产动态分析具有一定指导作用。

苏里格西区产水气井一点法产能计算新方法

气井在生产过程中,需要及时掌握气井产能,对气井产能进行核实,以指导气藏合理配产,并及时调整生产制度,特别是气井产水后,对产水气井的产能核实尤为重要。常规的气井产能分析方法,考虑的是气体单相流的情况,气井产水后这些方法不再适用,存在误差变大问题,难以用于指导气井合理生产。气井产水后,将会出现气水两相流,井周地层渗透率小于气井以远地层渗透率。以一点法气井产能计算方法、二项式产能方程为基础,根据产水气井复合模型的思路,将控制半径划分为内区、外区,将二项式产能系数A、B处理为内区系数A1、B1和外区系数A2、B2,结合生产资料,推导并确定了苏里格气田一点法产能计算公式的经验参数ɑ′,得到了产水气井的一点法产能计算新方法。采用该方法对研究区块11口产水气井产能测试井进行无阻流量计算,并与实测数据进行对比,计算误差较小,在2.42%~8.87%之间,误差较常规一点法大幅降低。研究结果表明,利用该方法得到的产能方程符合苏里格西区产水气井地层渗流规律,无阻流量计算可靠性高,满足现场实际生产需求。

低渗透气藏产水气井两相产能方程研究

基于低渗透气藏渗流理论和质量守恒原理,建立考虑拟启动压力降和气水高速非达西效应的低渗透气藏气水两相产能方程。该方程提出了拟启动压降的概念,可分析不同气水比下储层流动含水饱和度、平均含水饱和度以及储层中相对渗透率的分布和含水饱和度对拟启动压降的影响,从而得到低渗透气藏气水两相流稳定流入动态曲线和不同气水比下的气井产能变化规律。实例研究发现,气井产能随着水气质量比的增大而减小,满足近似的对数关系。当水气质量比与井底流压不变时,储层流动含水饱和度和拟启动压降随着与井眼距离的增大而增大。并且气井水气质量比越大,储层平均流动含水饱和度越大而拟启动压降越小。该研究为低渗透气藏气水两相流的产能及动态分析提供了理论基础。

产水气井的产能确定方法

气藏在开发过程中,由于地层水的侵入和凝析水在井底的聚集将极大地影响气藏的产量和产能。采用井周渗透性变差对气井产能的影响公式,推导出在不同液相伤害程度、伤害范围内,以及不同地层压力条件下的气井产能方程。利用此方程,可分析产水气井产能。实例证明,该方法简单,实用性强。

产水气井有效开采的工艺技术

四川气田气藏大部分都是有水气藏 ,在 30多年的有水气藏开发实践中 ,研究总结了许多产水气井的开采技术和管理经验。文中介绍了四川气井出水造成的危害 ,对提高产水气井产气量 ,增加可采储量取得的成果和技术发展进行了总结 。

基于灰色关联分析的低渗气藏产水气井分类评价

大牛地气田是典型的低孔低渗气藏,对其产水气井进行合理的分类评价,为进一步认识和开发气田提供理论依据。总结了气田的地质概况和生产特征,优选了气井评价指标,基于13口产水气井的地质参数及生产数据,利用灰色关联分析方法,计算出各评价指标的权重系数,量化了各指标对气井生产的影响,排序结果与现场实际情况相符;以此为基础,根据各口井的评价指标值,算得各口井的综合评价值,由评价值的大小差异,将气井划分为优、中、差3类,并对3类井予以了分析评价并提出了相应的开采方式。

基于广义拟压力法的深层火山岩产水气井产能方程

基于气水同产两相渗流规律,考虑深层火山岩储层敏感性效应的影响,通过建立新广义拟压力函数,定量描述压敏储层条件下气水两相渗流过程.采用数值积分,计算任意压力下对应的拟压力值,确定深层火山岩气藏产水气井的流入动态方程,并结合实例分析储层渗透率压力敏感程度和水气比对气藏产能的影响.应用结果表明,用该广义拟压力方法确定深层火山岩气藏产能模型可靠.

以响应面法优化产水气井复配缓蚀剂

为有效解决靖边气田产水气井金属腐蚀严重的问题,以合成的咪唑啉季铵盐(XSD)为主剂,与三乙醇胺(TEOA),硫脲(THU)进行复配,采用单因素法优选其含量范围后,进一步利用响应面法优化3种成分的含量,开发出高效复配缓蚀剂CY-1。将CY-1加入H_2S+CO_2溶液中对N80钢进行挂片腐蚀,采用扫描电镜观察腐蚀形貌,采用X射线衍射仪分析腐蚀产物成分,并分析了气井腐蚀的主要原因,采用动电位极化研究了其缓蚀机理。结果表明:当复配缓蚀剂CY-1中XSD,TEOA,THU浓度分别为121.45,70.53,40.50 mg/L时,对N80钢在H_2S+CO_2溶液中的缓蚀率最高可达98.07%;溶解于水的H_2S是导致产水气井金属腐蚀的主要原因;CY-1为以抑制阳极过程为主的混合抑制型金属缓蚀剂。

神木气田产水气井井下节流参数优化设计

神木气田属于典型致密砂岩气藏,采用井下节流、井间串接生产模式。气井都不同程度地产水,影响了正常生产。针对普遍产水这一现象,突破以往单相气体井下节流模型,将液相质量分数引入能量守恒方程中,结合节流压降、温降模型,建立产水气井井下节流新模型。神木气田实例计算表明,采用新模型,节流工艺参数优化设计结果的配产符合率大幅提高,减少了气井因调产而重复更换节流器的作业成本,且能够提高气井携液能力,进一步延长气井稳产时间。

产水气井稳定点二项式产能方程及其应用

对于存在底水、边水、层间水的气藏,在开发过程中,易出现气水两相流动。准确评价气井产能对于合理开发气藏具有重要意义。从渗流力学的基本原理出发,结合质量守恒方程,引入水气比参数,建立气水两相拟稳定渗流的数学模型,推导出气水两相渗流的稳定点二项式产能方程。根据此方程,结合不稳定试井解释资料,以及一个稳定点的数据,能够确定气井开始产水时的无阻流量以及生产过程中不同时间段的无阻流量。作出对应的流入动态关系曲线图,只需在生产过程中测得一个稳定点资料即可,无需单独做产能试井,为准确认识产水气井的产能提供了理论基础。

低渗气藏产水气井一点法产能试井研究

推导了低渗气藏考虑启动压力梯度的产水气井产能方程,并在此基础上推导了适合低渗气藏产水气井的一点法产能预测公式。与常规低渗气藏气井一点法公式相比,该公式中的经验数α和δ不仅与启动压力梯度有关还与生产气水质量比有关,并且系数α随气水质量比的增大而减小,系数δ随着气水质量比的增大而增大。并且根据单相渗流与两相渗流的关系,建立产水气井一点法经验数与常规单相气井一点法经验数的关系式。最后,通过某井的实例发现,考虑产水影响的无阻流量比常规低渗一点法产能试井得到无阻流量偏小,所以在气井产水时,常规低渗气藏一点法产能评价方法会高估气井的产能。同时,该实例证明了该方法是切实可行的。

产水气井产量预测方法研究

产水气井在开发过程中,随着压力的降低,析出的凝析水与地层水会逐渐向井底聚集,一方面引起气井生产过程中水气比的上升,同时还会破坏地下油气渗流环境,影响气井产量。文章利用气体非达西稳定渗流基本原理,同时结合气井生产水气比与气水相渗曲线,通过等效表皮系数,对产能方程进行修正,最终获得预测产水气井(藏)产能预测的方法。实例计算表明,修正后的产能方程可以准确地预测产水气井的产量。

产水气井结盐垢机理研究及防治

文23气田产高矿化度CaCl2水型地层水,气井开发至井底压力小于7MPa时,井底开始结盐垢,盐垢的成分主要是NaCl,其次是少量的CaSO4和CaCO3钙垢。气井压力降低使天然气饱和水蒸汽含量增加,地层水产生蒸浓反应成为过饱和溶液,盐垢结晶析出沉淀形成气井结盐。气井井筒结盐垢部位一般集结在井底油管内外壁、套管内壁,形成一个结盐垢初始点和终止点的分布状态。清除井筒氯化物垢的有效方法是用淡水溶解清洗,清除井筒和井底的钙垢盐类要用化学反应法和机械破碎法。

靖边下古气藏产水气井合理生产压差确定方法

长庆气田下古气藏是一个低渗、低丰度、低产能的大型复杂气藏。随着长庆气田勘探开发工作的进一步深入,气井的出水问题暴露得越来越多,严重影响了正常生产。在产气水井动态分析的基础上,对出水对气井产能的影响问题进行了理论分析,并根据现场实例进行了计算与分析。探讨了产水气井稳产的对策。鉴于生产压差对气井产能与出水影响极大,文章在"非线性流法"的基础上,提出了产水气井合理生产压差的确定方法,并在现场得到成功应用,对实际生产有一定指导意义。

泡排评价产水气井生产特征

靖边气田部分气井在投产初期或者投产不久后便会产水,如果气井不能够及时排液,则会影响气井的正常生产,严重情况下甚至会导致气井"淹死";而泡沫排水采气是开发产水气井一项重要的增产措施,主要运用动态分析方法,利用气井泡排前后动态综合对比的手段,对不同水气比类型的产水气井进行泡排评价;经研究认为不同水气比类型的产水气井对应的生产特征也不相同,且两者之间能够相互验证;对气井的继续生产有重要指导意义。

基于分相能量守恒研究产水气井携液能力

为研究产水气井井筒中的携液流动规律,正确预测气井产液量,指导排水采气方案设计与实施和构建井筒/油藏耦合模型,采用分相能量守恒方程建立一套专门用于计算气井携液能力计算的管流模型,并设计一套灵活的求解方法,能够在已知两端压力和气相流量的前提下对产液量进行直接求解。经与实测管流资料进行对比计算发现,在计算大产气量的两相管流时,所用模型的计算精度高于经典的多相管流模型。使用该模型对气井携液能力进行敏感性分析,表明产液气井存在携液能力最强的产气量点,在制定气井生产方案或进行排水采气优化设计等工作时应当给予充分的注意。

产水气井单井控制储量计算新方法

气井单井控制储量是气藏工程中一项重要的内容,而气井产水对单井控制储量具有明显的影响,准确计算产水气井单井控制储量在整个气田开发中有着重要意义。基于产水气井渗流特征,利用产水气藏分流率与日产气量、日产水量的关系,结合气、水两相相对渗透率曲线,得到产水气井单井控制储量计算的理论图版。通过将实际产水直井和水平井生产动态资料与单井控制储量理论图版进行拟合,获得产水直井与产水水平井单井控制储量,且对比发现,利用图版拟合法与物质平衡法、产量不稳定分析法、弹性二相法以及数值模拟法计算单井控制储量结果相对误差较小,表明新方法具有较好的实用性和可靠性,可以推广运用到产水气藏动态储量的计算。

川西须二气藏产水气井动态特征及开采对策

川西须家河组二段气藏气井产能差异大,气井普遍产水,仅有41.00%的气井具有无水采气期,且无水采气期短,为7.13-23.2个月,无水期采出程度低,平均为13.84%,见水后稳产变差,单位压降采气量不足见水前的10.00%;生产动态表明,局部井区具有连通性;气井见水后,通过调整气井工作制度、人为激动气井会加速气井生产形势的恶化。分析认为,气藏水侵后气井产量及压力迅速降低的原因是绕流形成封闭气和渗流通道被斩断,气井水侵后采取降产或提产的开采方式均不可避免气井压力、产量快速双降现象。通过理论分析及实践总结,提出并实施了有水气藏＂保稳忌激、见水及排、区域治水＂的开采技术思路,形成了基于分类配产的自然动态平衡管理、缓蚀泡沫一体化的排水采气、同一水动力系统内长期稳定的整体排采等技术对策,取得了稳产效果。