蘇里格氣田壓力異常氣井的原因淺析

董瑜 彭龍 王江 宋潔 李翔(長慶油田第四采氣廠 陜西 西安 710000)

前言

蘇里格地區氣井井下節流技術的使用在帶來工藝上的便利的同時也給氣井生產動態監測帶來了一定的困難，在這一情況下我們必需努力在井口尋找一些有效的方法來監測氣井生產動態情況。

氣井生產中經常發現套壓波動，引起壓力波動的原因很多，氣井壓力上升最直接的原因就是地層能量的恢復，而地層能量的恢復主要有兩方面原因。一、氣井產量減小或關井地層壓力回復；二、氣井外圍儲層供氣能力加強。而關井、限產、井下作業、產水等均會引起地層能量恢復導致壓力升高。

根據壓力上升的圖版類型，可分為3種：1.周期性壓力波動；2.平均壓力升高；3.階段性壓力升高。

一、階段性壓力升高的特點及原因分析

這類井有蘇36-15-18、蘇36-15-19、蘇36-16-13等井。

蘇36-15-18井2007年6月10日投產，日均產量約0.6210×104m3，累計產氣量594.1471×104m3。

蘇36-15-19井2007年6月10日投產，日均產量約0.575×104m3，累計產氣量479.6892×104m3。

08年夏季壓縮機停止運轉，上述兩口井壓力較前期顯著升高，在一個較高位置上緩慢下降，但壓降速率基本和壓縮機停止運轉之前基本持平。導致其壓力升高的直接原因是外輸壓力的升高，內外壓差減小，產能較差的井產量隨之降低，甚至不產氣，地層能量恢復，套壓升高。

這類壓力升高圖版類型的特點是壓力升高受外輸壓力影響，并且壓降速率變化不大，當外輸壓力降低時，套壓又會回到較低水平上運行，產量也隨之變大。

二、平均壓力升高的特點及原因

出現這種情況的井主要有蘇6-1-16、蘇6-5-3、蘇6-15-13、蘇36-1-20、蘇36-7-20、蘇36-8-17、蘇36-8-17、蘇36-13-16等井。

蘇36-7-20井2007年6月10日投產，日均產量約0.6210×104m3，累計產氣量594.1471×104m3。該井于08年9月3日和9月14日兩次更換節流器，9月份之后壓力持續上升，至今仍比較平穩。

蘇36-8-17井2006年8月1日投產，日均產量約0.7300×104m3，累計產氣量1897.3050×104m3。08年8月1日更換節流器后，壓力開始明顯上升，直至近期，壓力才開始出現下降趨勢。

這些井經過更換過節流器調產之后產量變小，地層能量得以恢復，壓力回升，且壓降速率變小。

這類壓力上升圖版類型和階段性壓力上升的區別在與壓降速率變小，并且這種壓力上升不是暫

時的，會一直在一個較高水平上運行。

三、周期性壓力波動的特點及原因分析

1.周期性壓力波動的特點

在生產過程中發現部分井正常生產時套壓有周期性的壓力波動，下面列舉幾口典型壓力上升井。

蘇6-15-9井2007年7月29日投產，日均產氣量約0.4×104m3，累計產氣量361.974×104m3。該井在8 M pa生產時壓力波動頻繁，從08年五月份至今，呈比較規律的周期性變化。但日產量變化不明顯。

蘇36-7-4井2007年7月22日投產，日均產量約0.546×104m3，累計產氣量383.6534×104m3。該井壓力變化周期比較長，波動不如上井頻繁，但長期觀察還是發現壓力在上下波動變化。

周期性壓力變化圖版的特點是，壓力會在無外界因素的干擾下出現上升趨勢，并在隨后的一段時間內快速下降，之后又會上升。就這樣，壓力周而復始地呈現出周期性的變化。并且下降的速度總大于上升的速度。其變化周期長短不一，上述兩口井代表了兩種不同的周期性壓力變化的類型。兩種類型都符合壓力上下波動的特點。

2.井筒積液導致套壓升高

上述產生套壓上升的井都是Ⅱ類偏下井或Ⅲ類井，在氣井生產中，如果產能不足，在生產過程中，不能完全靠自身能量將凝析水帶出，就會造成井筒積液。井筒積液將增加氣層的回壓，影響氣井的生產能力。如果井筒積液量過大，可使氣井完全停噴。這種情況經常發生在低壓井內，在高壓氣井中，由于流速高,液體會以段塞形式被帶出地面。油管中的水比套管中的多而且氣井處于開井狀態時套管封閉水很難在套管中形成大的水柱，水被迫進入油管，地層壓力開始回升，其回升壓力大于套管中靜水壓力，套壓就會相應升高。這種情況類似于關井恢復壓力。井筒積液導致地層壓力升高，當地層能量升高到一定程度時，地層壓力和液柱壓力壓差變大，氣流就會把積液帶出一部分。當兩者壓差不夠大時，氣流攜液能力不足以把液帶出，這時產氣產水量都比較小。因為上述生產井下了節流器的緣故，所以看不出油壓的變化，如果沒有節流器，可以看出油壓降低，油套壓相差較大的情況。

3.氣水兩相在井筒里的流動特點

一般情況下，多數氣水井在正常生產時的流態為環霧流，少量液體(凝析水或地層水)以液滴的形式由氣體攜帶到地面，氣體呈連續相而液體呈非連續相。但當氣相流速太低，不能提供足夠的能量使井筒中的液體連續流出井口時，液體將與氣流呈反方向流動，并積存于井底，這樣，氣井中就會形成積液。

對于積液來源于凝析水的氣井，由于天然氣通常在井筒上部達到露點，液體開始滯留在井筒上部,只要有連續的氣流,就容易將這些少量的液滴攜帶到地面。對于積液來源于地層水的氣井，由于液體是從井下產出的,井筒下部壓力梯度較大,在氣井帶液生產過程中，氣液會以段塞流、環狀流、泡狀流等流態形式出現。一旦流速低于臨界流速,就會使氣井停噴。

4.氣井出水的直觀判斷方法

出水氣井的井口油、套壓力差及其變化曲線,是井筒中是否存在積液的晴雨表，通過研究和分析，可以總結出幾種比較直觀的判斷方法：

(1)產氣量和油套壓力波動較大

(2)油套壓差異常增大

(3)產量和油壓低,與套壓走勢不同步

出現這種情況時氣井生產能力會受到嚴重影響，氣井出水還會造成是井底近區積液，產層由于“水侵”、“水鎖”、“水敏性粘土礦物的膨脹”等原因，使得氣相滲透率受到極大傷害，這將嚴重影響氣田最終采收率。建議產生上述情況的井投放泡排劑。

結論

周期性壓力波動、階段性壓力升高、平均壓力升高基本涵蓋了壓力波動的形態。根據圖版類型，即可基本確定引起壓力波動的原因，為更好的進行壓力的動態監測，提供了可行和簡便的方法。