考虑气井排液的节点分析方法及应用

气井井筒流动是一降温、降压过程 ,如果产量过低就可能产生井底积液而影响产能。文章以部 1 - 2井为例 ,以压力校正后的二项式产能方程作为流入动态方程、气井垂直管流方程作为流出动态方程 ,绘制了从原始地层压力到废弃地层压力之间的流入动态曲线及不同井口油压的流出动态曲线。对气井排液临界产量影响因素进行了分析 ,认为生产管尺寸是影响临界流量的最敏感因素 ,对于低产气井 ,使用小油管生产是非常有意义的。将气井排液临界产量曲线绘入节点分析图中并相互结合以确定气井在整个开采过程中的合理产量 ,方法直观、实用。

气井排液携砂量动态监测系统的研制

气井排液过程中携砂量的有效监测,可为气井出砂情况和压裂施工效果评价提供可靠的依据。为实现其有效监测,基于无源传感器出砂信号检测技术,研制了一种传感器和相关的出砂监测系统。同时,通过开展全面的室内和现场试验,验证了系统对流速适应性、对粒径的检测灵敏度、砂含量的不确定度、管径适应性以及出砂分辨率等性能参数,最终实现了气井排液过程中砂粒碰撞管壁产生的声学信号的有效拾取、分析、处理及出砂量的准确计算,并确定了关键参数。该监测系统的研制为气井排液携砂量的动态实时监测提供了切实可行的方法。

气井排液用涡流工具在不同流态的适用性研究

目前国内对涡流工具的机理研究主要通过Fluent软件对流场进行模拟分析,但忽略了井筒实际的流态分布以及涡流工具在各流态下的适用性,导致对涡流工具机理认识不清。为了研究垂直管内流体在段塞流、搅动流和环状流下经过涡流工具前、后的动态变化过程,采用Fluent软件的瞬态模拟方法,分析流体在不同流态下经过涡流工具前、后流场的变化过程,解释涡流工具的工作机理和在各流态下的适应性。分析结果表明:涡流工具的主要作用机理是对流体能量进行转化,将部分静压转化为动压,且动压增量用于提供流体的切向速度,使流体气液相被有效分离;相比于段塞流和环状流,搅动流流体经过涡流工具后截面持液率降低,有效提高了气体的携液能力,因此涡流工具在搅动流下使用效果最佳。研究结果可为气井排液用涡流工具的现场应用提供参考。

热化学气井排液可行性研究

热化学技术自20世纪70年代在国外提出并应油田工艺措施,国内在20世纪90年代在部分稠油井和稀油解堵中有一定的应用。传统热化学技术存在反应时间不可控,进而安全不得到能保证。曙光工程技术处在总结传统热化学技术基础上,开发出可控热化学技术。并将其与气井排液技术相结合,再次开发出可控热化学气井排液技术这一新型复合工艺技术。

全通径射孔与杆式泵联作技术在排液采气井中的应用

全通径油管输送射孔(TCP)与杆式泵联作工艺技术是将全通径压力起爆器、全通径油管输送射孔枪与杆式泵结合起来,使射孔完井与下抽油泵用一趟管柱完成;在下完抽油杆之后密封井口,采用油管内加压起爆射孔枪的方式,射孔后立即启动抽油机,进行排液采气。介绍了联作的原理与工艺流程。该技术既可提高射孔完井效率,又可以减少作业次数和井喷压井所带来的水泥车费用和压井液费用;同时,由于形成枪内全通,可以进行测试等其它作业。在大庆油田采油九厂塔301井的现场应用见到了明显的效果。

关于气井排液采气技术研究与应用

随着我国气田开采程度的不断加深,气井压力持续降低,加大了气井排液采气的难度,直接影响到气田产量。本文详细介绍了多种气井排液采气技术,通过实例进行气井排液采气技术的应用研究,旨在为气井排液采气技术研究与应用提供一些经验借鉴。

苏里格气田快速排液技术

苏里格地区大量气井储层改造时进入地层及井筒的液体无法快速、有效返排。为避免对储层造成二次伤害,影响气井产能,统计该地区大量气井排液数据,结合现场施工经验,分析了影响气井压后排液效果的主要因素;对常用关放排液、液氮伴注排液、连续油管气举排液等技术从原理、适用条件、使用方法等方面进行讨论,结合现场实际应用情况进行类比分析,提出不同排液工艺的优化方法。结果表明,合理利用地层弹性能量和气体携液能力是提高排液效率的重要手段。根据气井压后的实际情况选择合理的排液方式,可达到指导作业现场快速排液的目的。

复线连续气举排液采气工艺参数设计优选研究

气举是一项最常用的气井排液采气工艺,具有广泛的适应性和很强的协调性。它不但适于低产气井的辅助排液采气,而且还适合各类积液停产气井的诱喷排液复产,如果配合其他排液措施,还可以取得更好的应用效果。结合工作实践,对井筒流态对产液气井的影响、复线连续气举工艺技术应用进行了分析,对复线连续气举排液采气工艺参数进行了设计,并编制了软件,实现了程序化,现场应用取得了较好效果。

一种适用于高温高矿化度井化排采气的起泡剂

化学排水采气已成为有水气藏的主要开采方式之一，用于化学排水采气工艺的起泡剂也很多，但仍不能适用于川东某些高矿化度、高温气井。针对川东地层温度高（９０ ℃～１１０ ℃） 、矿化度高（１００ ０００ ｍｇ／ Ｌ） 的特点，对目前使用的起泡剂进行筛选、复配，从而找到了一种适用于高温、高矿化度气井的新型起泡剂 Ｃ Ｏ Ｍ。根据研究表明：用 Ｏ Ａ 和 Ａ Ｓ 作为主发泡剂、 Ｐ Ｖ Ａ 为稳定剂起泡效果最佳。给出了新起泡剂 Ｃ Ｏ Ｍ 的配方及性能参数。同时研究了矿化度对泡沫携液量的影响。

一种优良的泡沫排水剂—CZP

CZP是以农副产品为原料制取的一种气井用发泡剂。本文通过对CZP性能的室內评价和现场试验说明,在气井条件下,CZP的起泡力高,泡沫稳定性好、携液量大,适应性强,可用于凝析油含量达70—90％的油气同产的气水井和3000m以上的含硫气井的排液,也可用于一般气井中,是一种综合性能优良的气井用发泡剂。

旋流条件下的气液环空流流动规律研究

针对涡流工具排液效果的问题,开展了旋流条件下气液两相流动模型的研究。考虑到旋流中角速度的存在,研究中采用气液流动在径向和周向上的动量和角动量平衡的方法,建立了气液流动控制方程,计算了液膜厚度,气液相旋流强度等参数以及压降梯度,并进行涡流工具实验验证模型。涡流工具降低压降损失的机理结果表明,安装涡流工具后流动压降可以降低5%~20%。根据实验及模型,在低速(气相速度小于13 m/s)时,小旋流角和高旋流强度更利于降低压降,而高速(气相速度大于16 m/s)时,高旋流强度会增加额外摩擦阻力。旋流强度的衰减速度会随着液相速度增大而减小,而随气相速度增大而增大。该研究结果可对涡流工具进行优化设计,以达到最佳排液效果。

涡流工具携液效率影响因素及适应条件分析

针对目前涡流工具适用条件和涡流携液效率影响因素认识不清,工具结构参数优选主要依据经验,影响使用效果等问题,运用AutoCAD和Fluent流体模拟软件,建立涡流工具气液两相流场模型,分析涡流工具结构参数和井筒气液状况对涡流携液效率的影响。研究结果表明,涡流工具的顶角对携液效率影响很小,使用时满足打捞操作即可;槽宽为60mm时,气液分离效果最好,气体轴向速度最大,井筒压力损失较小,携液效率较高;减小槽深或者增大导程,气液分离效果增强,气体轴向速度增大,井筒压力损失增大;气水比超过200m^3/m^3后,气体轴向速度和压力损失减小缓慢,携液效率趋于稳定;最好保持入口速度小于6m/s,入口速度过大时气体轴向速度增加缓慢,同时压力损失迅速增大。研究结果为现场涡流工具结构参数优选、适应条件确定和排液效果的提高提供理论依据。

气井连续排液的新观点

提出了气井中携带的液滴往往是扁平形状这种新观点 ,据此推导出气井连续排液新的方程式。根据这些方程式计算出的结果要比Turner方程式的计算值小一些 ,但是预测结果同带液气井的实际产状一致。给出了这些方程式的简易形式 ,并且提供了积液气井。

凝析油对海管清蜡降压作用的运用

海上油田单层油管外输原油时,由于单层海管不具备保温功能,外输原油过程中易结蜡导致管输压力增大,严重时会堵塞海底管道;常规油管除蜡方式不适合海管,本文结合W11～4D油田的实际特点,利用蜡溶解于凝析油的特性,在海管内注入凝析油的方法,成功地清除了外输海管结蜡、降低了外输压力,提升了外输能力,有效解决了单层海管外输原油结蜡的风险,在实际应用中,取得了良好的效果。