边远井采储地面设备的配套及应用

“天然气发动机+抽油机+多功能储集罐”为边远井采储配套新的设备模式,该模式为边远井原油的开采提供了储存、计量、加热、装车、防盗等多项功能。经验证,该套装置投入使用后,综合效益十分明显。

采气场站地面工程模块化建设的策略探析

模块化建设是处于前沿地位的工程建设思想,现已开始应用于地面工程领域,成效显著。因此,文章以一个典型的采气场站地面工程基本情况为依据,阐述了该工程模块化建设的必要性,论述了工程模块化建设的策略及要点,并对工程模块化建设的不足及未来发展建议进行了进一步探析,希望为采气场站地面工程优良建设成效的获得提供一些参考。

多气合采地面集输面临的关键问题及研究建议

非常规天然气储量丰富,因其清洁特性被认为是常规能源的替代者。我国初步掌握了适合煤层气、页岩气和致密气特点的集输工艺技术,近年的勘探开发和先导性试验证明了煤层气/页岩气/致密气多气合采的现实性和可行性。多气合采可降低开发成本、提高经济效益和资源利用率,但目前仍处于探索阶段。除了具有单种非常规天然气集输难点外,多气合采地面集输还需解决不同多压力体系条件下产层产出气压力匹配的关键问题,主要表现在:(1)产层、井间、井与管网之间的压力匹配问题;(2)高低压流体能量的协调利用问题;(3)集输系统工艺参数智能匹配问题。为了克服以上困难,实现经济高效的多气合采地面集输,应该开展如下研究:(1)多气合采采气、集输工艺一体化技术;(2)包含引射装置的多气合采集输系统模拟优化技术;(3)考虑系统效率的集输工艺参数智能匹配技术。

采气树及气井地面建设集成橇一体化装置

针对目前油田采气井口及地面建设工程现场施工受气候和设备限制,焊接质量难以保证,且施工周期长、投资成本高等问题,研制了采气树及气井地面建设集成橇一体化装置。该装置全部为法兰连接,可在采气现场实现快速搬迁安装,节省施工时间以上;既能满足采气工艺要求,又可在工厂内预制完成采气树及气井地面建设。现场试验表明,该装置完全满足大庆油田采气井场地面建设工艺流程控制和作业需求,维护、操作和管理更加安全方便,不仅可降低成本,还可提高设备利用效率。因此,该装置的市场前景十分广阔。

保护层开采上覆矿床变形移动及矿层气地面抽采效果

我国矿产资源储量丰富,各个地区存储了不同类型的矿层构造,对实地开采与生产造成了诸多难度。保护层开采上覆矿床变形移动规律,可指导现场采矿生产流程的一体化。同时,掌握矿层气地面抽采技术要点及应用效果,对矿层开采与分析起到关键作用。据此,本文分析了保护层开采上覆矿床变形移动规律及矿层气地面抽采操作方法。

可实现地面自动供气与气密性检测的配气设备及应用

自动配气设备是在电控减压器、流量控制器和压力传感器共同作用下,实现供气、测试全流程操作自动完成,采用PLC+触摸屏方式实现一键式、可视化操作,实时监测工作流程并动态显示工作过程以及压力测量元件的在线校验,延长设备的计量周期,极大提高了设备操作便捷性与可靠性。通过功能验证试验和环境适应性试验,验证了自动配气设备的功能及环境适应性可以满足要求。

采煤采气一体，地面井下同抽强化瓦斯先抽后采的创新实践

阐述了晋城煤业集团在管理创新、技术创新和确保资金投入的基础上，实施采煤采气一体，地面井下同抽，强化瓦斯先抽后采的具体实践。

地面瓦斯抽采钻机的设计与瓦斯抽气技术研究

近年来,煤矿区的地面煤层气抽取技术是我国采用的综合治理的重大措施之一。但由于现有的装备在设计上存在一些问题,导致煤矿区的地面煤层抽取技术进展非常缓慢。针对这一现状,本文就地面瓦斯抽采钻机车设计的结构和瓦斯抽气的技术展开合理的分析。

大张坨地下储气库地面工程设计

大张坨地下储气库是中国第一座城市调峰储气库 ,于 2 0 0 0年 12月建成投产 ,是由正在开发的大张坨凝析气田改建而成 ,作为陕京输气管线的配套工程 ,该地下储气库的建成既保证了陕京输气管线满负荷高效运行 ,又部分解决了首都北京市用气调峰和事故应急供气问题。该地下储气库总有效工作气量 6× 10 8m3 ,设 12口可注可采井 ,年采气期 12 0天 ,年注气期 2 2 0天。介绍了该地下储气库的采气、注气、露点控制设计等工艺 ,并结合该气库运行效果介绍了地下储气库地面工程设计中需重点注意的问题 ,对国内其他类似地下储气库的设计具有指导性作用。

苏里格气田水平井整体开发区地面工艺技术

为了实现中国石油长庆油田公司苏里格气田水平井整体开发"集群化"部署、"工厂化"作业的目标,在已有的井下节流技术基础上,对地面工艺进行了优化:①集气站的集气半径由常规的6km增加到7km;②增加设计规模分别为100×104 m3/d、150×104 m3/d、200×104 m3/d的标准化集气站;③优选单台功率为957kW的大规模处理量压缩机;④改变了采气管线的串接方式,井口来气通过采气管线输送至采气干管,采气干管通过采气总管串接,最终输送至集气站;⑤井场通讯由原来的数传电台调整为光纤传输,数据保密性更好,系统性能稳定可靠。同时研制了100×104 m3/d一体化集气集成装置,具有"进站紧急截断、干管远程放空、气液分离、流程切换、外输计量、清管、自用气供给、闪蒸、放空分液、自动排液"10项功能;还研发了电控一体化集成装置,形成了大丛式井组标准化、系列化设计技术,为气田的规划及有效开发提供了技术支持。

鄂尔多斯盆地苏里格致密砂岩气田提高采收率关键技术及攻关方向

鄂尔多斯盆地苏里格气田是我国最大的致密气田,探明地质储量超2×10^(12) m^(3),是中国石油长庆油田公司天然气稳产、上产的主力军。目前气田已进入稳产阶段,最大限度的延长气田稳产时间成为现阶段气田开发的重点和难点。为了解决苏里格气田井间、层间剩余气储量规模大、动用率低等一系列高效开发问题,基于开发地质、气藏工程、钻采工艺和地面集输等开展多学科联合攻关了致密气提高采收率主体技术,进行了气藏描述与剩余气表征、井网加密优化、直井分层压裂、水平井分段分簇体积压裂技术改进升级等试验,并明确了致密气藏提高采收率的下步攻关方向。研究结果表明:①井网加密优化是提高采收率最主要的手段,可提高气田采收率6%以上;②储层改造工艺、排水采气技术的不断升级与推广应用,均可提高气田采收率2%以上,进一步降低井口压力的集输工艺可提高气田采收率约1.5%;③提出了以最大程度动用储量为导向的提高采收率技术攻关方向,需重点围绕剩余气精细表征、井网井型优化、致密多薄层水平井穿层压裂、智能化排水采气及多级增压等新技术开展攻关研究。结论认为,开展提高采收率关键技术攻关,将实现气田采收率提高10%~15%,为苏里格气田300×10^(8) m^(3)/a规模长期稳产及长庆气区上产500×10^(8) m^(3)/a,提供有力的技术支撑,气田的稳产将积极保障国家能源安全。

中国页岩气田地面工程技术研究进展

目前中国页岩气地面工程建设仍处于初级阶段,其关键地面工程技术不成熟。阐明了中国页岩气资源的分布、储量情况及开发特点,探析了中国页岩气地面工程技术的显著特点,综述了集输管网布局优化、集输与处理工艺、生产后期增压工艺、撬装化设备设计及集输管道内腐蚀防控工艺等方面的研究成果和应用现状。同时也展望了中国页岩气地面工程技术逐步朝标准化设计、模块化建设、数字化运维、一体化集成和工艺技术创新等方向发展的总体趋势。

地面压裂井衰竭期井下接替抽采时空衔接关系研究

为了利用地面压裂形成的有利抽采条件进行地面压裂井衰竭期井下钻孔接替抽采,形成“地面压裂井超前治理+井下钻孔接替抽采”的井上下接替抽采模式,开展了地面压裂井衰竭期井下接替抽采的合理时空衔接关系研究。通过地面压裂井压裂裂缝展布规律分析、地面压裂增透促抽效果井下考察及煤储层参数变化规律数值模拟等工作,掌握了潞安矿区地面压裂井的影响作用及有效影响范围,采用数值模拟方法分析确定了井下接替钻孔与地面压裂井的最优空间布置关系;基于地面压裂井排采曲线,并结合衰竭期井下钻孔接替抽采的需求,探讨了地面压裂井衰竭期的定义和划分方法,提出了地面压裂井衰竭期的判别指标及关键时间节点。研究结果表明:潞安矿区地面压裂井的有效影响范围为井周80 m,在该区域内储层压力可以下降50%左右,透气性系数可以增加0.77~1.40倍,井下接替钻孔单孔抽采纯量平均值可达53.68~131.67 m^(3)/d,提升了井下钻孔的抽采效率;当地面压裂井沿钻孔轴向上的位置固定时,则井下接替钻孔与地面压裂井的法向距离越短,抽采效果越好,当地面压裂井与接替钻孔的法向距离不变时,地面压裂井位于接替钻孔轴向中部位置时井下接替钻孔的抽采效果最好;将地面压裂井的产气速率作为衰竭期评判指标,潞安矿区地面压裂井衰竭期的判别指标临界值为产气速率200 m^(3)/d,对应的衰竭期时间节点为8~10 a。

致密气地面集输工艺系统设计要点探析

结合工程设计经验,系统地阐述了致密气地面集输系统的工艺流程,对致密气采气井场、集输管网布局及临时集气站工艺系统设计特点及原则进行了探析;并提供了三相分离器的设计计算原理,对致密气脱水类型进行了比较,为该领域设计者提供了充分的借鉴经验。

增压连续气举排水采气工艺试验分析

苏77区块位于苏里格东二区,属典型的高含水致密砂岩气藏,投产气井90%以上产水,工区平均水气比达2.0方/万方以上。经过多年现场实践,常规排水采气措施对积液严重停喷井复产效果效果不理想,所以探索外动力进攻性排水采气工艺迫在眉睫。小油管+气举阀+地面增压组合排水采气工艺利用管网天然气通过液气分离器输出的低压干气,经压缩机增压后注入带有多级气举阀的小油管与套管之间的环空,通过小油管排出井筒积液,恢复气井产能,实现气井连续排水采气。2020年,西部钻探苏里格气田分公司在苏77区块一井组5口井开展了该工艺试验,取得了阶段性成果,为严重积液停喷井的复产提供了新的方法。

长庆气田陕224储气库地面工艺技术探讨

为了满足天然气调峰、应急和战略储备的需要,中国石油天然气股份有限公司拟在长庆气田开展50×l08 m3储气规模的马五5气藏储气库群筛选工作。包括陕224储气库和陕43储气库等5座含硫气藏储气库。鉴于目前国内外尚无成熟的含硫气藏型储气库地面工艺技术可借鉴。通过开展陕224含硫气藏储气库建设和注采试验研究,提出了"井口双向计量,注采双管,水平井两级降压,直井高压集气,开工注醇,中高压采气,加热节流,脱硫脱碳,三甘醇脱水"的地面工艺模式。在总结含硫气藏储气库H2S和CO2等气体组分在注采周期的变化规律的同时,并提出几点建议:(1)考虑到注采井场内管道和双向输气管道均属注采同管,管道在强注强采的同时将长期承受交变应力,应开展抗硫管材在交变应力影响下的选取和适应性分析工作;(2)气藏型储气库受垫底气的影响,采出气的压力和H2S和CO2等气体组分在不断变化,将对净化工艺产生较大影响;(3)储气库宜进行分期建设,初期建设规模不宜过大,以掌握注采周期的组分变化规律,提高净化装置的适应性。

彬长矿区低煤阶煤层气井的排采特征与井型优化

为研究我国西部侏罗纪低阶煤储层瓦斯的地面井排采特性及影响因素,以彬长矿区大佛寺井田煤层气井的地质资料、历史排采数据为基础,分析了该区块不同井型煤层气井的产水量、产气量的主要影响因素,并探讨了相关因素的主要控制机理。研究发现储层特性、水文地质条件是影响该区煤层气成藏的重要因素,在所研究的几种井型中,多分支井在该区有着良好的地面排采效果,其最高日产气量为16 582.3 m3,垂直井次之,而U型井则相对较差。排采数据显示井底流压与产气量呈指数关系,井底流压的减小,日产气量呈指数增加的趋势。在煤层气井不同排采时期,动液面高度对产气量的影响有着不同的作用规律,且对高产气阶段的影响更为显著。套压与产气量之间近似表现为线性变化的关系,但不同排采阶段二者线性关系的比例截然不同。在煤层气井的产气衰减阶段,多分支水平井的日产气量/累计产气量的比值与排采时间呈现为良好的E指数衰减关系,并以此构建了以日产量与累计产量之比和开发时间之间的关系为基础的煤层气井产能预测模型,拟合相关系数均高于0.848 2。

超高井口压力气井安全开采关键技术及启示

在超高压气藏的开发中,地面安全采气工艺技术的研究直接关系到该类气藏能否成功开发。川东北地区河坝区块的河坝1井是目前国内地层压力(111.1MPa)和井口压力(94.5MPa)最高的气井,这给现场采气带来了前所未有的挑战。文章介绍了河坝1井在地面工艺流程、阀门密封技术、直接开井技术、井控及安全采气技术等方面取得的一系列成功经验,可为类似超高井口压力气井的开采提供借鉴。