产水气井高效廉价排水采气技术的研究与应用

产水气井高效廉价排水采气技术的研究与应用

张建伟孙昭张海金

长庆油田分公司第一采气厂陕西榆林719000

摘要：当前我国气井中采用泡沫排水采气技术的工艺应用占比达九成以上。而泡排阶段需使用大量的泡排剂且工艺效益较低，亟待寻求更为高效廉价的排水采气技术，来有效提升排水采气作业的实效。以提升泡排剂性能和降低泡排剂配方成本为策略，将有力地助推采气企业的生产效能。本文就泡沫排水技术在含水油藏中开采应用现状进行了分析，并对这一技术的泡排剂的化学配方调制、性能的评价及其应用效果展开分析，从而为我国含水油气藏的开发提供新的技术研究参考。

关键词：排水采气；高效；应用

新时期以来，我国采气企业迎来了一个黄金的发展时期，产业规模和燃气产能均获得大的提升。而从一定程度上而言，天然气行业的稳健、高效发展是以采气生产的效能为基础的。当前，天然气开采进程中，含水油气藏的开发占有一定的比重。这类气藏在开采过程中受到边、底水推进和酸化等作业，导致井筒内部易产生积水，对气井的中后期开采产生了较大的影响。产水气井排水采气技术的优化和改进成为企业生产效能提升的持续关注点。在企业节能减排的大背景下，有效地探寻产水气井高效廉价排水采气技术的优化运行方法，确保采气企业的高效、平稳生产具有重要的意义。

1.采气排水技术在含水油藏中开采应用现状

采气企业需对气井积液需采取必要的排放措施，从而确保气井的产能。各采气企业对这一问题展开了多层面的探索，速度管柱、柱塞气举、气举复产及泡沫排水等技术得到了很好的应用，并收到了较好的效果。在气井排液的技术优选中，泡沫排水技术因其广泛的适用性及对气井正常作业影响较小受到了广泛的推广。相关资料显示，当前我国气井中采用泡沫排水采气技术的工艺占比达九成以上。而不可忽视的是，泡排阶段需使用大量的泡排剂且工艺效益较低，在一定程度上拉高了采气企业的运营成本，急需研发廉价、高效的泡排剂配方体系，来有效解决这一问题。在含水油气藏的开采过程中，提升泡排剂的使用性能，成为提升开采中节能降耗的关键。

2.含水油气藏开采中的泡沫排水技术应用

2.1泡排剂的化学配方调制

在泡排剂的化学体系探索实验中发现，抗凝析油组分氟碳表面活性剂的选择是泡排化学配方体系成功的基础。并在这一基础上与磺酸基结构、硫酸酯基结构、羟乙基结构以及两性甜菜碱结构、氟碳链类结构有效糅合，才能够在高温、高盐并含凝析油的情况下实现较好的泡排性能。而这其中对氟碳表面活性剂的研发，成为重点关注的对象。氟碳表面活性剂是将C-F键取代传统表面活性剂的C-H键。就二者的特性而言，含有C-H键传统表面活性剂在应用中表现出既亲水又亲油，而含有C-F键的氟碳表面活性剂与传统的表面活性剂正好相反，其既不亲水也不亲油，而是强烈倾向分布于油水界面或溶液表面。这就导致在含水油气藏的气井开采中，含有C-H键传统表面活性剂多会向油水界面迁移，而含有C-F键的氟碳表面活性剂则会向气水界面迁移。因此含有C-F键的氟碳表面活性剂具有更好的抗油性。而这一活性剂在合成过程中制备工艺相对复杂，制备路线的选择和优化将成为这一表面活性剂性能的关键，并通过与把耐温、耐盐以及抗油组分的正交，最终形成高性能的泡排剂配方。

2.2泡排剂性能的评价

室内实验室制备出高效泡排剂之后，需进行相关的性能测试，方可进入实际的生产实践环节。当前，对含水油藏泡排剂的性能评价采用的主要设备有：①美国WARING公司生产的搅拌器②携液量装置等。其中对于携液量装置严格按照石油天然气行业标准SY/T6465—2000标准进行组装。当实验装置准备齐全后，方可进行新型泡排剂配方的性能测试。需注意的是，实验中所用到的泡排剂样本，要在气藏标定温度下老化12h，并以航空煤油来模拟含水油气藏中的凝析油。通过WARING搅拌器来测定不同使用浓度下的新型泡排剂的起始发泡量和析液的半衰期，并启用携液量装置劳完成对不同工况下携液量的模拟测定。并将测定结果与现有化学泡排剂体系进行性能对比，从携液率和原料成本两个层面对泡排剂的使用性能进行综合的评定。

采用新泡排剂配方后的节能效果

在含水油气藏的实践生产中，当开采气井积液之后，往往会附加回压的影响导致井底气体的排出受阻，这将在一定程度上导致压力波动变化，一般而言随着积液高度的上升，这一波动在采气曲线上的反应越发地明显。因此，在实践生产中，多以生产曲线来判定生产井的积液程度。在泡排剂的现场试验中，可依据压出现锯齿形波动或持续升高以及产气量波动来作为选井的依据。以某气田的单井为例，该气井在投产后，随着开采时间的拉长，出现了套压下降，产气量波动等情况，分析其有轻度的气井积液现象。为有效改善这一积液现象，开始实施排泡作业，每3天加注一次，先后使用现场配方药剂和新泡排剂配方可对泡排后的油套压力进行对比，从而确定新配方泡排剂的实际使用性能。当对比试验结果中，油套压力差、油气产量、积液排出情况都要显著优于现场药剂时，可进入大规模的配方推广阶段。新型配方以提升泡排剂性能和降低泡排剂配方成本为策略，将有力地助推采气企业的生产效能。

综上所述，选取有效地高效廉价排水采气技术是保持气井产能和提高气藏开发效果的关键。而产水气井高效廉价排水采气技术的改进是一项系统而持续的工作，需要理论、材料、人才、加工设备的不断创新性融合。在产水气井高效廉价排水采气的改进的实践中，需对产水气井展开全过程、全因素分析的分析，对泡排剂的化学配方调制和泡排剂性能的评价，将有力地实现产水气井高效廉价排水采气技术的改良与提升，促成产水气井排水采气技术的新标准、新技术的突破，为采气企业的发展提供优质动力。

参考文献

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