關于低壓高滲氣井復產方法的探討

陳兵鋒 中石化江漢油田采油氣工程技術服務中心

一、前言

涪陵頁巖氣田開發對象主要為頁巖氣藏，隨著生產時間延長，積液水淹井逐漸增多，頁巖氣不能正常產出，生產效果不佳，有一種類型的井：即低壓高滲氣井，這一類型的井用常規方法氣舉往往無法排出井內積液，從而無法成功復產。通過技術總結，發現對該類型的井可采用先反舉后停機放噴的方式作業，使該類型的氣井順利排出積液，恢復正常生產。

二、氣舉原理

氣舉是將管網天然氣通過增壓設備變為高壓氣體注入井筒，依靠氣體的能量把井筒積液舉升至地面。該工藝對因水淹停產井復產效果明顯，適用于氣井不同的周期階段，且停產前生產能力越高，復產效果越好。氣舉工藝原理簡單、排液能力強、成本低、見效快。增壓設備性能、選井的好壞和井筒管柱結構是決定該工藝成功與否的重要因素。

氣井包含正舉和反舉兩種方式。

正舉：從油管內注入氣體，井內液體由油套環空返出。該工藝高壓時間持續較短，但排液不徹底。

反舉：從油套環空注入氣體，井內積液由油管排出。該工藝高壓時間持續長，排液比較徹底，是氣舉施工是最常用的手段。

低壓高滲氣井是指在氣舉施工中井壓較低（通常不超過10MPa），地層滲透率較高的井，通常是使用反舉方式氣舉。

三、原因分析

低壓高滲氣井在氣舉施工中，氣舉壓縮井向井內注氣，當井內壓力上漲到一定數值后，壓力就穩定在該數值，不能繼續上漲，且油壓和套壓是同時上升的，此時放噴，油壓和套壓會立即下降，壓縮井繼續向井內注氣氣舉，往往放噴出口只出氣，不出液，或者出少量液體，達不到排出井內積液的目的。

由于該類型的井地層滲透率高，反舉時，當套壓達到地層壓力的臨界值后，在套壓的作用下，井內的積液會被擠入地層中，直至油管底部的積液也被擠入地層，此時油套連通，油壓和套壓同時下降，繼續注氣，只是氣體從壓縮機進入套管，再從套管進入油管，難以起到排液作用。

四、措施對策

低壓高滲氣井在反舉的壓力下，將積液擠入地層后，會逐漸使地層壓力趨于飽和，進而要釋放壓力，因此，只要撤銷對地層持續加壓，地層就能吐出積液，而此時的積液是氣液混合液體，比重輕于氣舉前的積液，氣舉前的積液將地層壓死，無法生產。

在反舉施工使地層的壓力飽和后，且放噴口無液返出的情況下，應對停止向井內注入氣體，讓地層自動釋放壓力，由于地層吐出的是液氣混合的液體，比重較輕，比較容易被上升的氣流帶出。因此，停止向井內注氣并讓氣井自噴，就能逐步排出井內積液，恢復生產。

五、應用實例

以焦頁24-4HF井為例該井是一個典型的低產高滲氣井，油管下深3053.75m，垂深2694.26m，氣層中部壓力7.56MPa（流壓），油管規格∮73.05×5.51mm。該井因井筒積液導致生產效果不佳，通過高壓硬管線接至氣舉井套管入口進行反舉。氣舉施工前，該井的套壓為6.78MPa，油壓為6.6MPa，二者近似相同。9：55啟機反舉，壓縮機施工排量600m3/h，進氣壓力4.67MPa。10：34開油管放噴點火，火焰高度3-4m，油套壓力同時下降。11：15套壓2.36MPa，油壓0.21MPa，無液返出，停機，即停止向井內注氣。此時地層壓力達到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。11：27套壓開始上升，11：40放噴出口開始返液，即積液開始排出井內。16：00套 壓3.98MPa， 油 壓1.48MPa，出口液量少，火焰高度3-4m，關閉放噴閘門，倒閘門進站生產。當日氣舉排液16m3，放噴氣量約10000m3。

次日，同樣的方法，再次排液。9：20啟機反舉，壓縮機施工排量600m3/h，進氣壓力4.65MPa，套壓 4.8MPa，油壓4.67MPa。10：12開油管放噴點火，火焰4-5m，油套壓力同時下降。10：23套壓6.4MPa，油壓2MPa，無液返出，停機。此時地層壓力達到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。10：54套壓降至0.58MPa開始上升，10：59放噴出口開始返液。12：35啟機反舉，壓縮機施工排量600m3/h，進氣壓力4.61MPa，套壓3.26MPa，油壓1.4MPa。14：20套壓 4.5MPa，油壓1.4MPa，停機。此時地層壓力達到飽和，改為氣井自噴，通過地層自身釋放能量。15：20套壓4.87MPa，油壓4.65MPa，出口液量少，火焰高度4-5m，關閉放噴閘門，倒閘門進站生產。

當日氣舉排液12m3，放噴氣量約10000m3。

通過兩天的氣舉加氣井自噴的措施后，該井進站瞬時產量7×104m3，共排出積液16m3，復產效果較好。

該井如果僅使用反舉，無法排出井內積液，最后達不到氣舉效果。在反舉向地層補給能量后，通過地層自身的能量將積液排出，達到了復產的目的。

六、結論

經過實踐探索，我們發現通過持續注氣使低壓高滲井的地層壓力飽和后，停止注氣，快速放噴，能夠有效地恢復該類井的正常生產。通過該方法成功復產低壓高滲井45井次，取得了良好的實踐效果，為提高頁巖氣田的最終采收率做出了積極貢獻。建議對低壓高滲頁巖氣井進行壓力、產量變化分析，找出該類井的水淹臨界點，在產量和壓力達到臨界點之前進行放噴，即可恢復生產，進一步降低開發成本。