氣井井下節(jié)流排水采氣工藝難點及對策分析

趙玉 許鷙宇 陳君 濮蘭天

摘要：在進行氣井井下節(jié)流排水采氣工藝的技術(shù)分析時，因為每一個氣田的開采環(huán)境都不盡相同，所以在開采時要根據(jù)實際情況合理分析，采取最佳一種開采方式。不但要對節(jié)流排水采氣的工藝難點要進行深入的探究，還要對解決的對策進行深入的研究與理解，進一步為氣井的產(chǎn)量與生產(chǎn)效率提供保障。本文針對氣井生產(chǎn)時遇到的各種工藝難點進行分析，采取多種有效措施，為提高氣井井下節(jié)流排水采取的生產(chǎn)效率與質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：氣井;井下節(jié)流排水采氣;工藝難點

前言：

我國是一個擁有氣田資源非常多的國家，比如蘇格里氣田、達州氣田和普光氣田等，可以有效的滿足我國對天然氣的多種需求。在氣井生產(chǎn)的流程中，在氣井的底部很容易出現(xiàn)一些積液的問題，這種情況會對氣井的日常生產(chǎn)造成嚴重的影響。在一些氣田企業(yè)中雖然使用了多種措施和手段針對排水采氣的工藝流程進行了改進和優(yōu)化，但是排水和采氣的效率和結(jié)果并不是非常良好，也會對氣田的產(chǎn)量造成影響。面對這種問題，就要對井下節(jié)流氣井采氣的工藝流程進行全面的探究與分析。

一、氣井井下節(jié)流排水采氣工藝難點

為了解決氣井井下節(jié)流排水采氣工藝難點，可以在氣田的氣井中進行一些實驗，通過實驗的數(shù)據(jù)和分析可以有效的解決氣田中的多種問題。首先要在氣井的2700米的深度處安裝一種節(jié)流器，節(jié)流器安裝的最大深度為2800米。為了能夠讓實驗的效果更佳，可以使用卡瓦式的節(jié)流器，在實驗中發(fā)現(xiàn)，這種類型的節(jié)流器都取得了比較好的節(jié)流應(yīng)用效果，在長時間的使用后可以為氣田企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟價值和經(jīng)濟效益。但是長期運行后還是會發(fā)現(xiàn)一些問題。

第一，在氣井中完成泡排作業(yè)之后，氣井攜帶液體的能力會得到一定程度的提升，這時油管中的液體處在一種臨界形態(tài)中，節(jié)流器中的壓力會減小，但是油管中的液體不會產(chǎn)生影響，所以在泡排作業(yè)時對井底的液體就不會產(chǎn)出作用，導(dǎo)致節(jié)流排水采氣的效率下降。

第二，在網(wǎng)氣井中放置起泡劑時，如果起泡劑放置的容量為1000毫升時，起泡劑的劑量就達到了最高值，如果在繼續(xù)增加容量加泵壓也不會起到一定的作用。如果氣井在進行泡排作業(yè)時也會受到一些因素的影響，進入到氣井的起泡劑數(shù)量多時，排出的起泡劑數(shù)量會少。在長時間的運行后，會發(fā)生反作用讓氣泡劑無法注入，對節(jié)流排水采氣的效果造成一些影響。

第三，在現(xiàn)場的多種實驗方式中發(fā)現(xiàn)，雖然在一些氣井內(nèi)安裝了節(jié)流器但是氣井內(nèi)部還是會發(fā)生嚴重的積液問題。主要因為液體存在于井底位置，讓井底的壓力過大，井口的套管壓力也隨之增大，就會讓井內(nèi)產(chǎn)生較大的壓力差值，導(dǎo)致天然氣在開采的過程中沒有辦法有效的將液體流轉(zhuǎn)到地面。與此同時，也會對天然氣的開采效率得不到保障，天然氣開采的能耗也會隨之增加。

二、氣井井下節(jié)流排水采氣工藝的技術(shù)分析

（一）使用氣嘴直徑優(yōu)化措施

在進行氣嘴直徑的優(yōu)化過程中可以得知，節(jié)流理論原理中可以把節(jié)流器內(nèi)部流動的狀態(tài)分為兩種，一種是亞臨界流動，一種是臨界流動。在一般情況中，要根據(jù)節(jié)流器的出入口的壓力值對流體的流動形態(tài)進行判斷和分析。氣井開采初始，因為井口的集氣管線體壓力不高，在節(jié)流的多種位置會發(fā)生較大的壓力差值，所以會讓節(jié)流器內(nèi)部的流體處在臨界的形態(tài)中。可以實現(xiàn)對裝置中氣嘴直徑的改進把節(jié)流器中流體把控在適宜的流動形態(tài)中，為節(jié)流排水采氣工藝的技術(shù)提高做到了有效的保障。

（二）節(jié)流器的改造

在對節(jié)流器的改造時，必須要對膠桶實行優(yōu)化，在優(yōu)化的設(shè)計中要分別對膠桶材料和膠桶結(jié)構(gòu)實行優(yōu)化改造措施。在進行膠桶材料優(yōu)化時通過多種實驗可以發(fā)現(xiàn)，膠桶的材料會對節(jié)流器的使用性能產(chǎn)生比較大的影響。對膠桶材料的優(yōu)化措施包括六個方向，要對膠桶的軟硬度、拉伸的伸縮率和強度、壓縮率、材料變化率和體積變化率。在對以上六個方面的能率進行有效的降低后就會讓節(jié)流器的性能得到大幅度的提高。

（三）裝置密封性的改進

在進行裝置的密封性改進的措施中，主要針對的是節(jié)流的密封性，節(jié)流器的密封性主要是依靠彈簧的彈力來實現(xiàn)的，若在使用的過程中想要讓節(jié)流器的密封性提高，就要在氣井的井口開啟前后讓節(jié)流器的壓差快速的形成，一旦節(jié)流器的密封性得不到有效的保障就會出現(xiàn)節(jié)流器失效的嚴重問題。所以節(jié)流的密封性對氣井井下的節(jié)流排水采氣工藝有著重要的影響。想要有效的改進這一裝置就要對彈簧的強度進行合理的改進，彈簧的材料選擇時要充分的考慮到對強度的影響，所以可以選用鋼絲作為彈簧的材料，把彈簧的外部直徑設(shè)定為26.5毫米，長度設(shè)定為115毫米，彈簧的圈數(shù)設(shè)定為13.5，這種狀態(tài)中的彈簧可以有效的保證節(jié)流的密封性能，也對井下節(jié)流排水采氣有著十分良好的影響。

三、適應(yīng)性分析

在進行井下節(jié)流排水采氣的實施過程中，要對排水采氣的措施進行合理的選取和使用，保證可以達到良好的的排水采氣效果。首先，在排水采氣的實施過程中要結(jié)合現(xiàn)場的實際開采情況因地制宜的做好開采的各項準備工作。其次，在進行井下節(jié)流排水采氣時，要嚴格對開采的實際條件要有著明確的認識，要避免在開采時因為一些人為或者客觀的因素會對采氣的效果造成影響。采氣時也要定時檢查監(jiān)控氣井的各項參數(shù)和數(shù)據(jù)，重點監(jiān)控流體的性質(zhì)、井下的出砂率和井下的結(jié)垢情況等。在采氣的過程中要對成本有著良好的控制，成本的有效控制會讓氣田企業(yè)產(chǎn)生出良好的經(jīng)濟價值和經(jīng)濟效益。在對井下節(jié)流排水采氣的工藝設(shè)備與技術(shù)進行改進和優(yōu)化，經(jīng)過長期的使用，最終可以獲得多種有利于油氣田開采的工藝設(shè)備，為進一步推動我國油氣田開采的效率提供了有效的保障。

結(jié)語：

綜上所述，通過對井下節(jié)流排水采氣工藝的多種研究和發(fā)現(xiàn)，要及時的對節(jié)流器嘴進行更換，可以有效的保障氣井的生產(chǎn)環(huán)境是穩(wěn)定的利于生產(chǎn)的，在作業(yè)過程中要盡量的減少關(guān)閉氣井的次數(shù)。在現(xiàn)場的開采過程中，要加強節(jié)流器氣井的泡沫排水作用，必要時可以建立起一個氣田的作業(yè)模擬程序，輸入相對應(yīng)的數(shù)據(jù)，可以通過模擬對作業(yè)方案的可行性進行研究與推測。還要從節(jié)流器的改進措施和裝置的密封性等多種方面出發(fā)，采取多種有效的措施，解決氣井的井下排水采氣的工藝難題，讓我國的天然氣行業(yè)有著更好的發(fā)展前景。

參考文獻：

[1]張井龍，王尊策，徐艷等.不關(guān)井分體式排水采氣柱塞結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J].化工機械，2020，47（04）：495-502+525.

[2]宋言剛，楊小速.泡沫排水采氣在氣田開發(fā)中研究及應(yīng)用[J].清洗世界，2020，36（07）：88-89.

[3]王子雨，崔夢迪.柱塞氣舉工藝在低壓低產(chǎn)含水氣井上的排水采氣效果分析[J].遼寧化工，2020，49（07）：797-800.

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