淺析低壓低產氣井所應用的幾種排水采氣工藝技術

孫昭 張建偉

摘要：由于科學技術水平的提高，使社會發展得越來越快，人們的生活水平也在不斷的提高。生活水平的提高使天然氣的消耗量越來越大。由于需求的增加，天然氣的開采不斷擴大。開采天然氣時，會遇到各種惡劣復雜的環境，給開采增加了困難。有些油氣田的氣井產量比較低，壓力小，而排水采氣和低產低壓氣井有著密切的聯系，所以排水采氣法是提升產量的途徑之一。科學技術的提高，促進了排水采氣工藝的發展，產生了很多技術方法，這些方法能夠適應氣田的各種各樣的條件，取得了良好的效果。本文主要列舉了幾種常見的低壓低產氣生產技術，闡述了各種方法的優缺點，為天然氣生產提供了一些參考依據。

關鍵詞：低壓低產；氣井；排水采氣；工藝技術

中國土地遼闊，自然資源豐富，資源分布十分廣泛。對國家來說，能源是提高經濟水平的基礎，關系到社會的可持續發展。天然氣的消耗非常大，雖然它分布的范圍比較廣且儲存量大，但是由于一些氣田的環境不好，低氣壓，導致氣井有嚴重的積液情況，從而使氣井的產量不高。為了提高產量，要調整工藝技術。排水采氣技術是提高氣井產量的方法，可以保證氣井能夠正常運行，提高產量，使天然氣資源能夠得到充分的開采。

1.井筒與井底積液對氣井產能的影響

通過對相關排水采氣文獻研究以及結合自己工作實踐來看，氣井產能的多少受井筒和井底積液的影響，而且積液還會影響到井口的壓力。一般而言，低滲透性，地層污染和不良地面是影響生產力的因素。當井筒和井底有液體時，氣井中的所有工作都不能正常進行，儀器設備不能在井中使用。使得氣井產生的能量較少，質量不足以滿足社會的發展需求。在開采天然氣的過程中，面臨著巨大的挑戰，只有找出合適的采氣工藝技術，才能保證采氣工作的有效進行。

2.低壓低產氣井排水采氣工藝技術

在社會對能源需求不斷加大的情況下，低壓低產氣井排水采氣工藝技術得到了極大程度地發展，目前該方面工藝技術主要有下面幾種：

2.1泡沫排水采氣法

在氣井的自噴力不夠強時，應當選擇泡沫排水法進行采氣。采用泡沫排水法時，要在攜液能力低的井中加入表面活性劑，然后進行攪拌，這個攪拌不是人為的攪拌，相反，它通過天然氣的氣流進行，使得活性劑可以和井底的積液充分的融合，以達到降低液體表面張力的目的。當活性劑和積液融合時，會產生穩定的含水泡沫，這減少了氣體滑移量，從而降低了氣液混合物的密度。這不僅減少了損失，降低了成本，而且還減少了井中的重力梯度，使井底和井口處的壓力相等，此時井底部的流體可以漂浮到地面。當局部層水中的泡沫上升到地面時，及時加入消泡劑以分離氣體和水，最終實現排水采氣。這個技術地層能量很重要，而且這項工藝的成本低，產能快，使采氣公司能夠獲得更多的利潤。

2.2氣舉排水采氣法

氣舉排氣生產技術主要采用高壓氣源或壓縮機將高壓氣體施加到井筒中，從而降低井內液體的密度。這個方法幾乎不會受到外界的影響，它的排液量非常大，可以提高工作效率，增加產能量，而且還能重復使用。這個方法需要用到的儀器設備很簡單，而且方便管理。對于液面和壓力值，可以快速的測量并知道結果，成本低，效益高。但是這個方法也存在不足，注氣的壓力會對井底形成回壓，導致不能完全開采氣井內的天然氣。如果采用封閉空氣方法，則氣舉能力不足。在工藝中，需要利用高壓氣井或者壓縮機來提供高壓氣源，對套管有較高的要求，其應當能很好的承受高壓。為了確保人員的安全，每臺設備都應具有良好的性能。

2.3柱塞舉升排水采氣法

在液體和舉升氣體之間的固體界面使用柱塞，稱為柱塞舉升，其可以減少氣體竄出，還能防止液體發生回流。通常，如果氣井本身的能量用作柱塞運動的力，則稱為柱塞升力。柱塞提升排水和氣體生產方法在實際施工中，有必要根據實際情況選擇注氣。也可以利用氣井本身的能量而不對其注氣，兩者之間可以自由轉換，靈活運用。要把設備放進井中或把設備從井中取出時，可以利用鋼絲繩來進行。投撈作業也比較簡單，柱塞會上下運動，使結蠟和結垢的現象減少。

2.4優選管柱排水采氣法

這個方法是用于氣井開采的中后期，在開采之前，要對實際情況進行全面分析，采取，可能會出現氣流滑脫的現象，使得氣流遭受到損失。為了減少不必要的損失，要調整自噴管柱。該技術的發展相對較長，技術理論比較齊全，更加方便。這個方法需要用到的設備比較簡單，成本低，免修的時間也比較長。該項技術只需要用到油管柱，只要流管柱適應地層的流動就可以了。無需設備和動力設備即可實現連續生產的目的，還能夠提高氣井帶水自噴期的效率和效益。美中不足的是，其排液量是有限，在下管柱時，不能隨便下，事先要考慮好管柱的硬度。壓井后不能進行復產，起下管柱的過程中需要達到不壓井起下生產的要求。

2.5渦輪泵排水采氣法

渦輪泵是屬于液力渦輪驅動的井下泵，其主要以高速運轉的水力渦輪作為驅動源，更好的驅動井下的離心泵進行采油。這個方法的可靠性高，不受其他的影響，在實際工作中可以隨時隨地的調節，占用的面積也比較少。更重要的是，可以耐高溫、抗腐蝕，更適于深井開采，也適用于斜井開采。其排量也很大，并能很好的對其進行控制。將地面動力流體添加到井中以驅動渦輪機，以達到將井液帶到地面上的目的。

2.6射流泵排水采氣法

這個方法是水利泵的一種，在施工過程中不需要用到運動件，而且泵送也是可以隨便轉換的。在排水時，地面可以提供所需要的高壓動力液，然后再合理轉換壓能，這樣就可以形成高速流束。此時，井中的流體和動力液相結合起來提供動力流體的動能，從而可以增加井下流體的壓力，從而使地下水和氣體一起排出。射流泵在井下的設備裝置不需要用到運動部件，在惡劣的環境中也可以很好的進行操作。例如在出砂等惡劣施工情況下，可以倒換流程。其設備結構相對來說比較簡單，當運行故障時，維修所用到的費用比較少。在實際的應用中，該設備比較能耐磨，抗腐蝕能力比較強，在高溫高氣液的環境下都可以正常的進行工作。

結束語

國民經濟的不斷完善促進了天然氣生產行業的發展，國家對天然氣生產技術有了更高的要求。近些年來，采氣工程多是在環境條件不好的地方進行。在天然氣生產中，大多數氣田將存在諸如低滲透率，低豐度和低產量的問題。由于地層能量較低，不能有序的進行天然氣生產，氣井的井筒積液問題也會不斷的加重。水合物容易發生堵塞，使得采氣工作根本不能正常進行。對低壓低產氣井排水采氣工藝技術進行探討，對天然氣的開采有著重要的意義。本文所講述的幾點工藝，為提升采氣技術提供了依據。在實際的應用過程中，要考慮到各方面的影響，才能把工藝技術的作用最大程度的發揮，以達到降低成本，提高經濟效益的目的。

參考文獻：

[1]鞏凱房.基于低壓低產氣井排水采氣工藝技術的分析與研究[J].石化技術，2015，（3）：91-92.

[2]姚偉.低產低壓氣井排水采氣技術對策分析[J].內蒙古石油化工，2011，（8）：105-107.

[3]王玉民.低壓低產氣井排水采氣工藝技術的應用研究[J].科技與創新，2016，（5）：144-144.