天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用

天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用

李智阳

吉林省长春市 中国石化东北油气分公司 130000

摘要：随着人类对环境保护力度的加强，人类开始更加关注清洁能源的开发和使用，天然气作为一种清洁能源，为人类的经济活动和日常生活提供了大量的清洁能源。在天然气开发的后期，压力的改变给开采活动带来了阻碍，因此需要在开发后期使用增压开采工艺技术。

关键词：天然气；增压开采工艺技术；气田开发后期；应用

天然气作为一种新型的清洁能源，具有良好的发展前景。以前的人们主要使用的煤气，而煤气是一种有害气体，会损害人们的身体健康，所以不建议长期使用，随着天然气的广泛应用，人们对天然气的需求也越来越大，间接推动了天然气的开采进程，天然气的开采并不是那么容易的，存在各个方面的问题，在气田开发后期，天然气的压力流动呈现一个动态变化的趋势，为了保证能够顺利开采天然气，我们要运用增压开采工艺技术对压力流动变化进行一个有效的调控。

1. 增压开采工艺技术的优势

1.1提高开采效率

增压开采工艺技术能够有效地提高天然气的开采效率。在气田开发后期，由于地下储层压力降低，天然气的开采难度增加。通过使用增压开采工艺技术，可以增加储层压力，提高天然气的开采速度和产量，从而满足市场对天然气的需求。

1.2降低开采成本

增压开采工艺技术可以降低天然气的开采成本。传统的开采方法可能需要增加井的数量或者采用其他高成本的方法来维持开采效率。而增压开采工艺技术则可以通过提高储层压力，延长井的使用寿命，减少井的数量和维护成本，从而降低整体的开采成本。

1.3保护环境

增压开采工艺技术还有助于保护环境。传统的开采方法可能会对环境造成一定的破坏，如土地破坏、水源污染等。而增压开采工艺技术则可以通过提高开采效率，减少对环境的影响。同时，天然气作为一种清洁能源，使用后可以减少二氧化碳等温室气体的排放，有助于减缓全球气候变暖的趋势。

2. 天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用现状

在天然气开采的后期主要面临两大难题，一个难题是井底压力不足。由于长期开采活动造成井底的压力严重不足，随着后期天然气开采活动的持续，井底压力也在不断减小甚至达到衰竭状态。压力改变会增加外送工程的困难度，使天然气开采总体难度上升，正常开采需求得不到满足。天然气井底积水也是天然气开发后期的另一个主要难题。在进行现场勘查时井底的水汽会给勘查工作带来很多的困扰，水汽集聚会使得环境测量值不准确，这会加大运输过程中资源损耗，最终导致天然气输送工程质量效率大打折扣。因此在天然气田开发后期可应用增压开采工艺技术，这种技术的应用原理是将气田外部的压力作用了井底，提升井底的压力值，并对水汽和天然气进行就地分离，保证开发过程的稳定性，提高开采效率。

3. 气田开发后期天然气增压开采工艺技术应用方案

3.1选择合适的气井和气田

天然气主要存在于地质深处，它和原油一样，具有极强的封闭性，所以天然气的开采并不容易，天然气存储的地质结构不一样，有的天然气与原油存储在同一层位，有的天然气独立存在。对于气井和气田的选择，要符合天然气增压工艺技术的应用标准。如何保证选择的气井和气田符合应用标准，主要从以下方面进行分析：首先，气井和气田本身要有丰富的资源存储量，能够满足基本的开采需求；其次，要与天然气市场地区保持一定的距离，气田和气井的集中程度要符合官方的集中标准；最后，要考虑该气井和气田带来的经济效益是否满足企业生产需求，如果经济效益过低，不建议选择。

3.2合理选择增压开采站址

在增压站选址这一问题上，需要注意以下几点：存在水汽的天然气井，需要在井场附近设置增压站点，增压站作用是将天然气和水汽分离，实现天然气与水汽的就地分离，然后利用运输通道将天然气运输出去。第二点是如果天然气井底的气体没有杂质混入，只包含纯净的天然气气体，这种的情况下根据实际情况合理判断增压站地址，发挥增压工艺技术的优势。集中的天然气开采工作和单独的天然气开采都可以建立增压站，在输气点位置附近的集气站建立增压站的一般是集中式的天然气开采。

3.3合理优化设备选型及工艺流程

设备型号要符合增压标准，工艺流程要与气田生产点相贴合，天然气增压工艺技术的生产过程中，有些问题需要着重注意，在使用天然气增压工艺技术之后，开采环节的压力会呈一个动态变化的趋势，随着开采深度的不断深入，气井内部压力会逐渐降低，为了保证天然气可以稳定运输，我们需要通过增压设备提高气井压力，使气井内部压力趋于平衡。天然气增压开采涉及的环节比较多，需要合理调控各个环节的对接关系，受不可控因素影响，气井和气田的分布都比较松散，增加了供水供电的难度，不利于一体化工程运行的稳定性。还有就是在气田开采过程中，会产生不少有害物质，对增压设备有着较高的质量要求，在增压的作用下，采矿位置会发生改变，所以要携带便于移动的充电设备。不同的天然气开采区域对增压设备的性能要求也是不一样的，我国常用的几种天然气提取设备是DPC压缩机，这种压缩机具有良好的稳定性，可以满足大多数的天然气增压需求，并且便于携带，很适合野外能源开采工程。

3.4协调好气田与压缩机的工况

在压缩机的选择方面，需要关注压缩机的型号、规格是否符合气井或者气田的开采现状，气井的天然气实际产出量、气井进口的压力值、整个开采过程及运输过程的天然气耗损都会对压缩机的选择造成影响。并且需要根据气井采气的变化情况及时对压缩机的工况进行调节，如调节转速、压缩缸缝隙、压缩缸配气阀数量。通过协调好气田与压缩机的工况，获得最优的天然气开采规模和最大的经济效益。

3.5提高采收率

在气田开发后期，由于储层压力下降和井底积水等问题，天然气的采收率往往会受到影响。通过应用增压开采工艺技术，可以提高储层压力，促进天然气的流动，从而提高采收率。同时，增压开采工艺技术还可以对井底积水进行处理，减少水汽对开采过程的影响，进一步提高采收率。提高采收率不仅可以增加天然气的产量，还可以延长气田的使用寿命，提高整体的经济效益。

3.6加强监测与管理

增压开采工艺技术在应用过程中需要加强监测与管理，确保开采过程的稳定性和安全性。一方面，要对储层压力、井底积水等关键参数进行实时监测，及时发现问题并采取相应的措施。另一方面，要加强对设备的维护和管理，确保设备的正常运行和延长使用寿命。同时，还需要建立健全的安全管理体系，加强对操作人员的培训和管理，确保开采过程的安全可控。

3.7推动技术创新与升级

增压开采工艺技术在应用过程中还需要不断推动技术创新与升级，以适应气田开发后期面临的新挑战。一方面，可以通过引进先进的技术和设备，提高开采效率和采收率。另一方面，可以加强技术研发和创新，开发更加高效、环保、安全的开采工艺技术，推动气田开发的可持续发展。

结语：

天然气田开发后期应用增压开采工艺技术是提高开采效率和采收率的重要手段。通过选择合适的气井和气田、合理选择增压开采站址、优化设备选型及工艺流程、协调好气田与压缩机的工况、提高采收率、加强监测与管理以及推动技术创新与升级等措施，可以有效地提高天然气开采的效率和质量，实现气田开发的可持续发展。随着科技的不断进步和应用，相信未来增压开采工艺技术将会更加成熟和先进，为天然气田的开发和利用提供更加可靠的技术支持。

参考文献：

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