邻井气举辅助泡沫排水采气工艺起效时间探究

为了提升常规泡沫排水采气的效果,在对积液气井环空加注泡排剂的同时,使用邻井天然气对积液气井环空进行注气,即邻井气举辅助泡排新工艺。新工艺泡排剂起效时间决定关井时间和采气时率,对气井生产有重要的影响,目前行业内对此研究处于空白状态。在已有致密气井间歇泡排注剂后关井时间探究的基础上,依据注入泡排剂之后井口压力、气量和温度变化趋势来判定泡排剂下行时间和扩散时间,从而确定泡排剂的起效时间,并与常规泡排剂加注方式进行对比,分析了新工艺的优点及其原因。研究结果表明:①常规环空泡排注剂和邻井气举辅助泡沫排水采气工艺注剂后泡排剂的流动形态不一样,前者泡排剂呈“线状”,沿“静态”环空的油套管壁下行;后者泡排剂会以“液滴状”,在进入积液气井“动态”环空之后,随着邻井天然气迅速下行;②新工艺可以显著缩短泡排剂的起效时间,从8.2 h缩短至1.1 h,效率提高了86.6%,因借助注入的天然气对积液气井进行气举,排液效果更好,常规注剂不能复产的低产、低压气井借助新工艺可以正常恢复生产。为低产低压气井的排水采气提供了一种新思路,值得进一步推广应用。

基于泡沫排水试验的混凝土气泡稳定性研究

当胶凝体系变得复杂,对体系要求更加严格时,体系中的外加剂与其他成分之间可能发生相互作用。较为常见的是,在搬运和浇筑过程中,空气含量发生显著变化时,孔隙系统不稳定。新拌混凝土中引气孔隙系统的稳定性对混凝土的潜在耐久性(如抗冻融性)有着深远的影响。在实验室中,研发了一种被称为泡沫排水试验的技术用于评估新拌水泥浆体中气泡系统的潜在稳定性。本文采用多种化学外加剂(如引气剂和减水剂)的复合胶凝材料,提出了外加剂组合的合格/不合格限值。此外,选定的组合用于制备混凝土样本,并在实验室模拟处理活动后评估孔隙系统。

低产低效气井泡沫排水采气应用分析

文章针对低产低效气井开发难题,针对泡沫排水采气技术进行了深入分析和研究。概述了泡沫排水采气技术的特点、现状和原理。从适用条件、优势与局限性等方面分析了泡沫排水采气在低产低效气井中的应用情况。对泡沫生成与稳定性控制、井筒内流体运动与分离、泡沫排水系统设计与优化等关键环节进行了深入探讨。并通过案例研究验证了该技术的可行性和效果。展望了泡沫排水采气技术的发展趋势、前景和挑战。

页岩气井泡沫排水采气技术适应性探究

为充分了解泡沫排水采气技术在不同井况页岩气井中的实施效果,明确其适应性,以四川盆地长宁中深层页岩气区块的泡沫排水采气井为研究对象,分析不同油管与井型条件下的页岩气井泡排生产情况,并以重庆页岩气、四川页岩气等深层页岩气区块的泡排先导性试验为例,进一步明确泡沫排水采气技术对深层页岩气井的适应性。研究结果表明:①使用Ф50.8 mm连油、Ф60.3 mm连油、Ф60.3 mm油管、Ф73 mm油管均不能依靠自身能力实现长期带液稳产,而泡沫排水技术对不同油管尺寸有较强的适应性,典型井实施泡沫排水后,日均增产天然气约为1.18×10^(4)m^(3),泡沫排水采气效果良好;②泡沫排水技术可起到清洁井筒、疏导气流通道的作用,可实现页岩气井的长期连续稳定生产;③泡沫排水技术对垂直井深超过4000 m的深层页岩气井有很好的适应性。结论认为:①不同油管、井型对泡排效果存在差异,但泡排对Ф50.8 mm连油、Ф60.3 mm连油、Ф60.3 mm油管、Ф73 mm油管条件下的长宁页岩气井有较强的适应性;②泡排工艺因其携液能力强、稳产周期长和可清洁井筒等特性,对中深层、深层页岩气均具备很好的适应性,可进一步推广应用。

青石峁富水气藏泡沫排水采气工艺技术研究

长庆气田主要开展泡沫排水、速度管柱、柱塞气举、气举复产等多项排水采气工艺措施,泡沫排水采气以其适应性强、不影响气井正常生产等特点,成为气田排水采气的主体技术。针对青石峁气田平均气井水气比较高,泡沫排水采气效果差的问题,本文对泡沫排水采气工况影响因素进行了分析与研究,通过开展矿场试验,总结了影响泡沫排水效果的主要因素,研究并制定出提高泡沫排水技术思路,使泡沫排水效果显著提升。

煤层气井用新型泡沫排水剂的制备及性能评价

为了提高煤层气井泡沫排水采气的效率,以脂肪酸、N,N-二甲基-1,3-丙二胺单体、氢氧化钠和氯乙酸为主要原料,制备了一种适合煤层气井用的新型泡沫排水剂PSY-1,并评价了其表面活性、起泡性能、耐温性能以及抗盐性能等。结果表明:新型泡沫排水剂PSY-1具有良好的表面活性和起泡性能,当其质量分数为0.5%时,表面张力值可以达到20.8 mN·m^(-1),发泡体积可以达到500 mL以上,泡沫半衰期也可以达到1 000 s以上,起泡性能明显优于其他常用起泡剂。此外,新型泡沫排水剂PSY-1还具有良好的耐温性能、抗盐性能和抗甲醇性能,能够适应高温、高矿化度以及高浓度甲醇环境,满足煤层气井泡沫排水采气施工的需求。

页岩气井泡沫排水复合杀菌起泡剂研究

目的针对页岩气井的泡沫排水稳产及细菌腐蚀的控制,研究出150℃井温下兼具泡沫排水及杀菌防腐功能的复合杀菌起泡剂。方法结合对泡沫生成到破灭变化过程的分析,通过对起泡主剂、稳泡助剂及杀菌助剂的优选,复配形成复合杀菌起泡剂并进行现场试验验证。结果在温度为90℃、复合杀菌起泡剂的质量浓度为1.0 g/L时,起始泡高大于185 mm、5 min泡高大于122 mm、携液量大于149 mL/15 min;在压力为5 MPa、温度为150℃、复合杀菌起泡剂的质量浓度为2.0 g/L时,发泡体积大于650 mL、1000 s时泡沫体积降低率小于10%;复合杀菌起泡剂的质量浓度为1.0 g/L时,对SRB的杀菌率达100%;现场试验中,相同用量的常规起泡剂和复合杀菌起泡剂的气产量、水产量相当,未实施泡沫排水的井使用复合杀菌起泡剂后气产量、水产量稳定,杀菌率达98.0%以上。结论研制的复合杀菌起泡剂兼具泡沫排水及杀菌防腐功能,可用于井底温度为150℃页岩气井的泡沫排水稳产及杀菌防腐。

负压开采与泡沫排水复合采气工艺在致密砂岩气藏的应用

为提高苏里格致密砂岩气藏气水同产井在低压、低产阶段排采效果,提出了负压开采与泡沫排水复合采气工艺。通过对典型区块气井单位压降产量、低压低产阶段剩余可采储量和生产系统节点分析,对复合工艺适应性进行了研究,结合适应性研究结果、复合工艺增产原理及负压开采设备关键参数制定了复合工艺选井原则,并优选了3口井进行现场试验。结果表明:复合工艺对低压、低产阶段不能正常携液生产的气井具有较好的适应性,当井口油压降至0 MPa时,能使气井产量在0.2×10^(4)m^(3)/d左右时仍正常携液生产,在泡沫排水的基础上可进一步降低停喷地层压力。优选Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类3口试验井,措施期间日均增气量分别为0.50×10^(4)m^(3)/d、0.39×10^(4)m^(3)/d、0.28×10^(4)m^(3)/d,能将井口油压最低降至−0.05 MPa,可见复合工艺能有效降低气井井口压力,释放气井产能,同时储层品质越好的气井复合工艺应用效果越好。

靖边气田泡沫排水采气工艺适用性研究及探讨

泡沫排水采气工艺是一种最为主要的排水采气方法，在国内外应用普遍，四川气田80％的排水采气措施是泡沫排水。由于靖边气田集气站采用三甘醇脱水工艺，泡沫排水消泡不彻底将影响脱水撬的运行，因此制约了该技术的应用。本文针对靖边气田气井产水状况及集气工艺流程特点，进行了泡沫排水适用性研究，开展了一口井系统试验。通过试验研究，对靖边气田泡沫排水采气工艺的适用性取得了一定的认识和经验，同时对下一步配套进行了探讨。

泡沫排水采气技术在塔里木油田的应用

牙哈凝析气田凝析油含量高、井深、井温高、水质矿化度大,一般的泡排剂效果较差。为此,提出了深井、高温、高矿化度凝析气井泡沫排水采气技术研究。针对积水严重的牙哈501井进行泡沫排水采气试验,通过3种泡排剂与牙哈501井采出液在模拟井下高温条件的室内评价,以携液能力为主要指标,优选出UT-11C型泡排剂,该型起泡剂技术指标优良,适合牙哈凝析气田深井、高温、高矿化度条件。通过实验确定UT-11C型泡排剂体积浓度0.5%时,携液能力最优。在牙哈501井5个月的现场试验获得成功,泡沫排水采气技术投资少、见效快、风险小、效益高,是牙哈凝析气藏后期稳定生产的主要措施之一。

抗高温泡沫排水用起泡剂的研究与性能评价

以分子结构上含有磺酸基团、主链碳链较长的甜菜碱为主要成分,复配少量具有协同作用的直链烷烃磺酸盐,研制出了一种抗高温起泡剂。该起泡剂能显著降低地层水的表(界)面张力,具有良好的表面活性,利于泡沫产生,且起泡能力、泡沫稳定性以及携液能力均较好,在150℃下具有良好的热稳定性,表现出了较强的抗高温能力。采用高温气井泡沫排水室内模拟实验装置,较真实地模拟了高温气井的泡沫排水过程,评价了该起泡剂在150℃下的泡沫动态性能。模拟实验结果表明:该起泡剂在150℃下仍具有良好的泡沫携液能力。

泡沫排水起泡剂的研制与应用

针对中原油田地层水矿化度高、温度高、井深的情况 ,研制了泡沫排水起泡剂。该起泡剂分子中碳链长度为 12～ 16 ,在高矿化度 (16× 10 4mg/L)、高凝析油含量 (2 0 0g/m3 )气井采出水中和 90～ 10 0℃高温下有良好的起泡性能。该起泡剂在中原油田进行了现场应用 。

川西北气矿平落坝气田泡沫排水采气工艺技术研究及应用

随着川西北气矿平落坝气田的开采,地层能量降低,产水气井增多并且生产带液困难,需要采取泡沫排水采气措施,以维持气井正常生产。针对该气田地层水含有易成垢Ba2+的特点,开展了配伍的起泡剂及现场应用工艺的研究,确定了适合该气田水质及井温条件的CT5-7D起泡剂,并在平19井和平落10井进行了现场应用试验,使两井产水量增加,套油压差降低,取得了很好的增产稳产效果,同时形成的适合平落坝气田泡沫排水采气的配套工艺技术,可在该气田其它产水气井中推广使用。

低压、小产气井自生气药剂泡沫排水技术及其应用

针对四川盆地中部地区上三叠统须家河组气藏低压、小产气井积液后排液困难的问题,将井下化学产气技术与起泡剂排水技术复合应用,利用自生气药剂的产气作用使井底压力达到起泡剂排水所需启动压力,并使起泡剂与积液快速、充分混合,改善了气井排水能力,形成了适合低压、小产气井的自生气药剂泡沫排水技术。采用多种产气物质复配物作为自生气药剂,其产气量最高可达160mL/g,抗盐能力可达200g/L。高温、低pH值有利于自生气药剂产气反应的进行,现场可以通过调节pH值来控制自生气药剂的产气量;采用一种两性离子表面活性剂作为起泡剂,在70℃、10%凝析油条件下,起泡能力可达109mm,携液能力可达135mL。现场应用表明,2口低压、小产气井采用自生气药剂泡沫排水技术获得了成功,快速将积液排除,提高了日产气量和产水量,转入普通泡沫排水作业后能维持正常排水生产。该排水技术为积液气井的排水作业提供了一种新方法。

深井、高温、高矿化度泡沫排水采气技术研究

为解决川东气田深井、高温、高矿化度气井泡沫排水采气问题 ,研制了 SPI-C1 1 (A) ,SPI-C1 1 (B)型起泡剂。通过现场实验证明 :研制的 SPI-C1 1 (A) ,SPI-C1 1 (B)型起泡技术指标先进 ,助采效果好 ,适合川东气田深井、高温、高矿化度条件 ,且价格低 ,有利于降低成本 ,提高经济效益。

泡沫排水采气适用界限的实验研究

为明确各流型下泡沫排水工艺排液效果进而有效指导选井,设计一套可视化的空气-水-泡沫三相管流模拟实验装置,通过表面张力实验确定实验起泡剂浓度,开展不同气相表观流速和液相表观流速的泡沫举升效果实验.研究发现:在空气-水两相流动中加入起泡剂能够有效降低两相流动压降,显著抑制流动振荡;随着气相表观流速的增加,泡沫对井筒中压降和持液率的降低幅度呈先增后减;在泡沫排水有效区域内,井筒气和水搅动剧烈,促使加入的起泡剂与水充分接触产生大量泡沫,降低了井筒压降和持液率;将携液临界气流速作为泡沫排水有效区域的气相表观流速上限,该区域的气相表观流速下限为泡状流到段塞流的转换界限,确定泡沫排水效果最佳区域气相表观流速界限为段塞流到搅动流的转换界限.泡沫排水适用界限将两相流流型转换界限与泡沫实验结果紧密结合,明确了泡沫排水适用气量界限,降低排采成本,为气田泡沫排水工艺的高效应用提供依据.

高温对泡沫排水剂性能的影响

随着越来越多的深层气藏被发现,其埋藏深、地温梯度高和产出地层水的问题,已经影响到气藏开发中后期甚至开发初期气井的正常生产,降低了气藏最终采收率。针对该类气藏特点,对温度造成泡排剂性能变化作了初步的研究和探讨,从温度对泡沫稳定性、表面活性剂的起泡性、表面活性剂胶团聚集数的影响三个方面阐述了温度对泡排剂性能的影响;指出温度对泡排剂的影响主要表现在对主要成分表面活性剂的起泡性能、稳泡性能以及分子结构三个方面;提出了高温下具有优良性能的泡排剂要选择热力学稳定性好的、亲水基团尽量位于分子链的中段、分子量不宜过大而且具有低表面张力的离子型表面活性剂的认识;进而研制了在高温条件下适用的泡沫排水剂——KFSY。实验结果验证了该泡沫排水剂在高温条件下的良好起泡和稳泡性能。

抗油抗高矿化度泡沫排水剂的室内研究

针对国内高温深井、高凝析油气井开采后期井底产生大量积液影响正常生产的实际情况,研制出了一种在高温高含凝析油条件下起泡性和泡沫稳定性良好的泡排剂,能显著提高气井采收率,稳定气井产量。采用改进Ross–miles法对各种单一起泡剂的起泡性和泡沫稳定性进行评价筛选,最终选用SDS、CAB、SBFA–30进行复配,为了进一步提高泡沫的稳定性,还添加聚乙烯醇(PVA)作为稳泡剂。通过正交实验优化出最佳复配体系为0.1%SDS+0.1%CAB+0.05%SBFA–30+0.02%PVA,实验结果表明,该复配体系在150℃、凝析油体积分数高达50%具有良好的起泡性和稳泡性。

苏里格气田泡沫排水采气工艺应用技术难点及对策

苏里格气田气井产量普遍较低,气井自身携液能力差,排水采气是产水气井连续稳定生产重要工艺措施。泡沫排水采气工艺由于其成本低、易操作等优点在苏里格气田得到大规模应用,但井下节流技术、单井无液量计量等对泡沫排水采气技术的推广应用也带来一些挑战。文章通过对苏里格气田泡沫排水采气工艺应用过程中存在的问题及技术难点进行分析,总结提出适时起出节流器、应用橇装计量装置、完善消泡工艺、推广应用井口自动加药装置等对策,并取得一定效果,这对同类气田泡沫排水采气工艺应用具有借鉴意义。