低壓低產井泡沫排水制度優化分析

摘 要：低壓低產氣井由于井口壓力降低及產能的衰減，部分氣井已無法達到自主攜液的臨界流量，依靠自身的能量已不足以有效地將積液舉升至地表，而少量的積液就會造成這部分氣井的液壓停噴，如果按照常規泡排方法，已無法滿足及時排出積液的需求。因此，亟需對該部分氣井的泡排的制度進行優化，保證氣井的平穩生產。

關鍵詞：低壓低產氣井；積液；泡排

中圖分類號：TE377 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）20-0176-02

截至2011年5月，中國石油化工股份有限公司華北分公司第一采氣廠采氣二隊累計投產氣井254口，其中井口套壓在10 MPa以下，產氣量在1.0×104 m3以下的低壓低產氣井105口，占投產氣井總數的41.34%。這些低壓低產氣井產能普遍偏低，自身攜液能力有限，部分氣井井底或井筒存在積液，嚴重影響了氣井連續穩定生產。針對目前低壓低產氣井的生產現狀，采氣二隊開展了低壓低產氣井泡排項目，以保證這部分氣井的平穩生產。

1 開展現狀

1.1 積液情況判斷

1.2 泡排劑類型選擇

泡排劑選擇一般從井溫、凝析油含量、水礦化度、表面張力、穩定性、臨界膠束濃度等方面考慮，對低壓低產氣井起泡劑基本性能有如下要求：與地層配伍性好；起泡能力強；合適的攜液量，一般低壓低產井對攜液量的要求不高，泡沫含水量過高反而不利于帶液。根據相關室內試驗，采氣二隊各井、層泡排劑選用情況見表1。

在進行單井泡排藥劑選擇時，應充分考慮井況的差異，選擇與氣井相匹配的藥劑，進而達到較好的泡排效果。為了更直觀地了解地層水礦化度、凝析油含量對泡排劑攜液能力的影響程度，選取UT-8、UT-11B、UT-11C藥劑進行攜液能力對比試驗，實驗數據如表2所示。

由表2中的實驗數據可以得出：①隨著凝析油含量的升高，攜液能力受影響程度UT-8>UT-11B>UT-11C，其中UT-8攜液能力降幅較大，對含凝析油的氣井的適應性較差。②在實驗的礦化度范圍內，UT-11B、UT-11C受礦化度的影響不大，隨著礦化度的升高，攜液能力有小幅提升，UT-8的攜液能力隨礦化度的升高則有一定幅度的降低。

攜液能力試驗對泡排劑型號的選擇上提供了數據上的支持，對現場泡排施工藥劑的優選具有一定的指導意義。

1.3 加注方式優化

目前采氣二隊采取的泡排加注方式主要有井口投注泡排棒、井口車載泵注入泡排劑和站內注醇泵泵注泡排劑。井口投注泡排棒：進行投注施工時需對氣井實施關井，待泡排棒進入井底后方可開井生產，適用于井底積液較嚴重且油套連通性較差的氣井。對于井底積液量較小、井底安裝有節流裝置或承托桶的氣井，由于棒劑未能完全與井底積液反應，泡排效果較差。井口車載泵泵注泡排劑：分為油管注入和套管注入兩種方式，優點是不受注醇管線長度的影響，可在短時間內使較大劑量的泡排劑進入到氣井積液部位，迅速與井底積液發生反應，將積液帶出，且不受油套連通性影響。缺點為無法滿足部分氣井連續加注的要求，且易受到天氣、道路等外因的影響。站內注醇泵泵注泡排劑：由站內注醇泵通過注醇管線注入井內，優點是可滿足部分連續加注氣井的需求，且受外界因素影響較小，較好的保證了泡排制度的延續性。缺點是受注醇管線長度的制約，起作用周期較長，且有可能受到甲醇的影響而使藥劑失效。

各種加注方式有著其特有的適用性，需根據各單井的自身井況合理的選擇與之相適應的加注方式，以達到加注方式的優化。

1.4 加注制度優化

根據氣井的當前生產狀況及產液規律的差異，采氣二隊從加注藥劑量、藥劑配比濃度、加注時機與周期加以區別，制訂了多樣化的泡排加注制度，以適應不同氣井的帶液需求。在加注藥劑量的確定上，按照氣井積液量的0.3%～0.5%加注泡排劑，對于凝析油含量較高的氣井按積液量的0.5%～1.0%加注。首次加注時井底積液量較大，加注藥劑量需略高于計算值。加注周期的制定參考井底積液速度對氣井穩定生產的影響程度。采氣二隊低壓低產氣井產液量集中分布在0.1～0.3 m3/d的區間內，產液量較小。但平均油壓不到7 MPa，井口套壓在8.5 MPa以下低產氣井占70%以上，集氣站回壓達到將近5 MPa，受氣井生產油壓與氣站回壓壓差較小的限制，少量積液就影響到氣井正常生產，生產穩定性差。為保證及時排出積液，藥劑加注采用每次小劑量加入，縮短藥劑加注周期間隔的方式。

2 應用實例

D1-1-148井2007年7月22日投產于采氣二隊6號集氣站，試氣無阻流量為4.2676×104 m3，生產層位盒3層，開井油套壓皆為17.2 MPa。目前油壓7.3 MPa，套壓8.2 MPa，配產0.5×104 m3/d，屬于低壓低產氣井，D1-1-148基礎數據如表3所示。

該井投產初期以0.9×104 m3/d的配產生產，初期生產狀況較好，至2007年11月底油套壓差開始拉大，且長期未見消除，油套壓數據表明該井存在積液現象。期間對該井的多次流壓測試數據也顯示該井井內存在積液。

為排出井底積液，確保氣井正常生產。采氣二隊于2008年7月底開始對該井進行泡排施工，根據該井的生產狀況，從藥劑選型，加注方式和加注制度幾個方面進行優化，完善該井泡排工藝制度。①藥劑選型上，工藝開展初期該井加注藥劑為UT-11D型泡排劑，后更改為與H3層地層水配伍性更好的UT-11C型泡排劑。②加注藥劑量上，綜合積液量計算公式、氣井日產水規律及藥劑濃度等因素，給定藥劑加注量為8L，首次加注量按計算值150%加注。③加注周期上，2010年8月之前該井泡排施工間隔周期較長，2010年8月開始該井日配產不斷下調，期間單井日產水量出現明顯下滑，日均產液量由降產前的0.23 m3/d降至降產后的0.12 m3/d，井底積液問題顯現，2011年1月對該井加注周期進行了調整，縮短了該井泡排施工的周期間隔，取得較好的效果。

3 結 論

①低壓低產氣井積液判斷需結合大牛地最小攜液流量公式、氣井流壓數據及油套壓差法對積液情況等因素。②攜液能力受凝析油影響程度：UT-8>UT-11B>UT-11C ，UT-8在含凝析油環境下適用性較差，在實驗的礦化度范圍內，UT-11B、UT-11C受礦化度的影響不大，隨著礦化度的升高，攜液能力有小幅提升，UT-8的攜液能力隨礦化度的升高則有一定幅度的降低。而采氣二隊的低壓低產井中將近80%含盒3層。UT-8型泡排劑在低壓低產氣井的泡排的應用上效果不理想。③低壓低產氣井具有產液量小，穩定生產受積液影響大的特點，泡排加注采取量少次數勤。④對于氣體流速較低，返排困難氣井，泡排后采取上調氣井瞬時流量，具有較好的效果。

參考文獻：

[1] 馬國華，劉三軍，王升.低產氣井泡沫排水采氣技術應用分析[J].石油化工應用，2009，(2).