天然氣開采工藝技術優化與發展趨勢分析

薛彥明 王亮亮

摘要：天然氣的開采過程是天然氣從井下的儲氣層，滲流到井底，沿著垂直管柱上升到井口，經過井口的采氣樹的調節和控制，輸送到天然氣處理場所，經過脫水等分離處理，合格的天然氣經過壓縮機增壓后，進行外輸，天然氣的輸送最佳的輸送方式就是長距離的管道輸送，達到安全穩定輸送的目標，完成氣田的生產任務。下文著重論述天然氣開采技術的發展趨勢。

關鍵詞：天然氣開采技術;現狀;發展趨勢

在我國經濟不斷發展的情況下，對新能源的需求也不斷增多。天然氣作為一種新型能源，是清潔能源的重要代表。所以，發展天然氣產業是一個必然趨勢。因此，為了適應這一趨勢，本文介紹了天然氣開采技術的現狀，著重對天然氣開采技術進行了研究。

1.我國天然氣開采技術現狀

在現階段，我國天然氣開采技術在不斷地進步。從長遠角度出發，具有很好的發展前景。但是目前天然氣的開采利用效率卻在逐漸降低，大約為2%上下的利用率。由此可見，天然氣的開采技術在提升利用率上還有很大的發展空間。在進行開發利用天然氣的過程中呈現出系統性和復雜性特點。在發展的過程中受到多種因素的影響，比如開采技術、天然氣用戶的使用情況、應用開發天然氣等。我國主要運用的天然氣開采技術有裂縫氣藏開發性技術、低滲透氣藏開發技術和凝析氣藏循環注氣開發技術。除了這些技術外，還出現了一些其他獨特的開采技術。從高壓氣藏、高含硫氣藏角度出發，通過多次的實踐，在開發技術上取得了一定程度的進步，并且開發技術更加安全有效。結合天然氣開采的環境，我們急需完善天然氣開采技術，制定出具有針對性的策略。

2.天然氣開采新工藝技術優化

天然氣開采過程中，實施增壓采氣技術、排水采氣的技術措施、復雜結構井的開采技術以及氣井的防砂、防堵技術措施等新工藝技術的應用，不斷提高天然氣井的產量。排水采氣工藝技術措施的優化，是天然氣開采的關鍵技術措施，可以利用各種排水的方式，如機械抽汲作用等，將井內的積液排除，恢復天然氣井的產能。對于超高壓的氣藏開采，合理利用氣藏原始的地層壓力，保持持續穩定的高產氣量。而于含硫氣藏的開采，必須有效地解決腐蝕的問題，對于采氣管線和設備的嚴重腐蝕，會降低使用壽命，采取必要的防腐措施，加注緩蝕劑等化學藥劑，提高天然氣的產量，控制一切不利的影響因素，達到天然氣田的開發目標。

2.1排水采氣工藝技術優化

排水采氣工藝技術措施的應用，當天然氣井生產一定時期后，由于天然氣產能的降低，攜液能力降低，造成井下積液的狀況，必須進行積液的排出，才能恢復天然氣井的產能。氣井中的積液可以是儲層中存在的游離水的流入，也可能是凝析油的滲入，對天然氣的產量具有很大的影響。

由于天然氣井的井底積液過多，引起低壓氣井停產，高壓氣井的產量下降。需要采取有效的排水采氣的技術措施，才能減少井底積液對天然氣開采的影響，提高天然氣井的產氣量。排水采氣的方式比較多，依據天然氣井的生產參數以及井下積液的情況，優選排水采氣的技術措施，解決井下積液的問題。泡沫排水采氣工藝技術的優化，將表面活性比較強的起泡劑注入氣井的井下，使其與水發生混合，形成豐富的泡沫，由于泡沫輕很容易沿井筒上升，而攜帶更多的積液，達到解除井底積液的效果，恢復氣井的正常產氣。

優化管柱的排水采氣工藝技術的優化，天然氣井出現積液的問題，很容易導致低壓氣井的停產，為了達到預期的采氣效果。對采氣工藝技術進行優化處理，通過調整采氣管柱，逐漸減少氣流的滑脫損失，充分利用氣井自身的能量，實現自力式的采氣模式，節約氣井生產的成本，達到最佳的增產效果。

2.2柱塞氣舉采氣工藝技術優化

柱塞氣舉的采氣工藝技術措施，利用地層氣的間歇氣舉的生產方式，提高天然氣井的能量，達到提高產氣量的目的。實施柱塞氣舉采氣過程中，經過關井儲存能量，達到一定程度后，開井生產，使井筒內的天然氣迅速上升，實現舉升效果。

2.3天然氣開采新技術優化處理

對天然氣的開采達到一定程度后，進行新工藝技術的試驗和研究，不斷提高天然氣井的產量，滿足天然氣產能的需要。對于高壓凝析氣藏的開采技術措施，應用高壓循環注汽開發工藝技術，通過注入氣體的壓力舉升井筒的內的天然氣，使單井的產氣量增加。運用天然氣能量進行開發，充分利用井筒內的能量，減少井筒的積液，使天然氣的產能最優化。對于含水氣藏的開發，依據水氣兩相存在的滲流機理，采取防水和治水的措施，解除由于出水對產氣量的影響。進行氣井出水量的計算，有效防止出水對產氣的影響，達到最佳的產氣需求。

含硫氣藏的開采技術措施優化，如果天然氣井中含有硫的成分，必須考慮對采氣管線和設備的腐蝕，對井下管柱進行優化設計，應用封隔器及安全閥的技術，應用耐腐蝕的金屬油管柱，并加入緩蝕劑，降低含硫天然氣對管線和設備的腐蝕速度，建立大溶劑的脫硫和脫碳技術措施，在開采天然氣的同時，解決腐蝕的問題，達到用戶對天然氣的需求。超高壓氣藏開采技術優化，對于壓力異常高的氣藏進行開采，實施快速鉆探，高效采氣的模式，避免壓力損失，引發安全生產事故。對超高壓的氣藏進行精細地質研究，獲得可靠的地質數據信息資料，采取必要的技術措施，充分利用井底的高壓，達到最佳的產氣量，設法延長氣井的高產期，避免將更多的壓力浪費掉。運行高效鉆井配套技術以及高效采氣技術的優化處理，為天然氣的長距離管道輸送提供優質的氣源。

3.天然氣開采技術的發展趨勢

3.1更加深入研究老油田提高采收率的技術

深入對老油田提高采收率的技術研究具有重要意義。應該充分結合地震開發技術、水淹層測井技術和油藏模擬技術詳細地闡釋油藏狀況。除此之外在進行闡述的同時還要對相關的開采技術以及水平井積水進行關注，這些技術對于提高油田的采收率是非常實用的。另外，還應該以三次采油這種技術為核心對相關的技術進行提升，尤其是在技術研發方面要加大投入，盡可能實現相關領域的產業化，例如微生物驅領域，形成聚合物驅和化學復合驅。

3.2進一步探究低品位低儲量油氣田的開采技術

受市場需求的影響，天然氣越來越受到人們的歡迎，而一些儲量比較低的油田也要進行開采。因此研究此類油田定會成為未來油田開發的重點領域，但這類油田在開發上難度比較大，而且產出和投入并不能為企業帶來足夠的利潤。所以，應該在技術上加強革新。對油藏進行更加精細地描述是其中要攻克的重點。還需更加準確地預測含油富集區，在投入開發的時候遵照擇優的原則進行。另外，應進一步深化傳統的熱采方式。提升水平井與豎直井組合的蒸汽輔助泄油技術實驗效果。從開發化學輔助熱水驅以及火燒油層等技術方面來提升天然氣的采收率。

3.3開發和完善鉆井技術、地震技術、測井技術等多項技術

在社會經濟不斷發展和人們生活要求逐漸提升的背景下，天然氣的開采難度在不斷地提升。因此，應從適應深井和復雜地地形層的層面出發，在提升單井產量的基礎上，應該更大程度地發展水井、分枝井等一些技術難度比較大的項目。例如小型井眼的鉆井技術一直都是天然氣開采的難點，其中需要解決的技術問題比較多，鉆井技術只是一種一方面，除此之外地震技術、測井技術也是非常關鍵的技術。上文中對這些技術的重要性已經進行了強調，但很多方面還有待提升，例如地震技術要加強對地形的適應性，對儲油層的預測和描述應該得到進一步加強，提升其精準度。

4.結論與認識

綜上所述，我國在天然氣的開采技術的理論上已經取得顯著的成就。但是依舊存在一些問題。因此，我們應該從天然氣的發展狀況角度考慮，結合資源的具體特點，創新和完善天然氣開采技術，進而提升天然氣的開采質量和效率。

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