低壓低產氣井排水采氣工藝技術研究

摘 要：針對低壓低產氣井排水采氣問題，本次研究結合我國低壓低產氣井的開發(fā)現(xiàn)狀，首先對其排水采氣的必要性進行簡單分析，對目前常見的多種低壓低產氣井排水采氣工藝進行研究對比，為推動低壓低產氣井的進一步發(fā)展奠定基礎。研究表明：排水采氣是確保低壓低產氣井產量的基本工作，目前常見的低壓低產氣井排水采氣工藝技術主要有以柱塞為動力的工藝技術、以連續(xù)油管為裝置的工藝技術、車載壓縮機氣舉工藝技術、天然氣連續(xù)循環(huán)采氣技術以及氣舉--泡排相結合工藝技術等，每種技術都有自身的適用范圍，在實際應用的過程中需要根據(jù)氣井的開發(fā)情況進行合理的選擇。

關鍵詞：低壓低產氣井;排水采氣;必要性;工藝技術;適用范圍

0 前言

我國低壓低產氣井的數(shù)量相對較多，在對低壓低產氣井進行開發(fā)的過程中，非常容易出現(xiàn)積水積液問題，積水積液問題的出現(xiàn)會對氣井的產量產生嚴重的影響，嚴重時還可能使得氣井報廢，這對于氣田的生產作業(yè)而言十分不利[1]。針對低壓低產氣井排水采氣的工藝技術問題，本次研究結合目前我國氣田企業(yè)排水采氣工藝的應用現(xiàn)狀，對排水采氣的必要性進行簡單分析，對常見的工藝技術進行介紹和對比，指出每種技術的適用范圍，為推動該領域的進一步發(fā)展奠定基礎。

1 低壓低產氣井排水采氣必要性分析

在進行天然氣開發(fā)作業(yè)的過程中，只有對氣井進行合理的開發(fā)，才能更有效的獲取更多的天然氣資源，在獲取天然氣后需要使用集輸系統(tǒng)和處理系統(tǒng)對其進行處理，然后才能輸送給用戶，這是天然氣生產作業(yè)的全部過程。目前，國內外都有對天然氣進行過度開發(fā)的狀況，這使得很多氣井產生了低壓低產的基本特點，由于天然氣的開采需要地層具有一定的能量，進而可以實現(xiàn)自噴生產，如果氣井的自噴能力嚴重下降，則會對氣井的產能產生嚴重的影響。受到地層壓力以及地層含水情況的影響，氣井內會出現(xiàn)積水積液問題，積水積液又會導致氣井的自噴能力降低，進而對產量產生影響。針對積水積液問題，氣田企業(yè)會采取一定的排水采氣措施，進而保證氣井的產量以及生產效率，由此可見，低壓低產氣井的排水采氣工藝技術對于推動天然氣行業(yè)的進一步發(fā)展十分重要[2]。

2 低壓低產氣井排水采氣工藝技術研究

2.1 以柱塞為動力的工藝技術

所謂以柱塞為動力的工藝技術主要指的是將柱塞作為動力來源，進而將氣井內的液體托舉出地面，具體分析就是依靠柱塞的往復式運動，由于其運動是在井筒內進行，依靠其運動可以將井內的液體帶出地面，這屬于一種間歇排液的措施，由于氣體自身就具有一定的能量，在氣體升高的過程中，可以推動柱塞一起運動，通過該種措施柱塞可以攜帶更多的液體，可以將積液問題對低壓低產氣井產生的影響降低至最低。該種技術應用成本相對較低，且使用相對較為方便，所以在我國很多氣田中都已經得到了成功的應用，但是如果氣井的結構相對較為復雜，使用該項技術的效果將會嚴重下降，這主要是因為在氣井結構復雜的前提下，柱塞攜帶液體向地面運動的過程中，大量的液體可能會再次滲漏到地層之中，這樣只能在一定程度上減輕井底的積液問題，并無法完全解決井底的積液問題。

2.2 以連續(xù)油管為裝置的工藝技術

對于低壓低產氣井而言，也可以使用連續(xù)油管對其進行排水采氣，由于該項技術操作相對較為簡單，在應用的過程中并不需要進行修井作業(yè)，所以應用的成本相對較低，所以受到了很多氣田企業(yè)的歡迎。在應用該項技術的過程中，主要是使用連續(xù)油管來代替抽油桿，通過該項措施可以使得井底液體的流動速度加快，氣井的排液能力提升，該項措施進行排水采氣的效率相對較高。但是對于某些氣田而言，受到地質狀況的約束，無法使用連續(xù)油管來代替抽油桿，因此也無法使用該項措施進行排水采氣作業(yè)，因此，在應用該項技術的過程中，首先需要進行可行性調研和分析，不可盲目的選擇[3]。

2.3 車載壓縮機氣舉工藝技術

在使用車載壓縮機氣舉工藝技術的過程中，氣田企業(yè)首先需要引入大功率的車載壓縮機，使用壓縮機做功的方式，對空氣進行有效的壓縮，然后將壓縮后的空氣注入到氣井之中，被壓縮的空氣將會與井底的液體結合，進而使得井底產生了大量的起泡，由于井底的天然氣自身具有一定的壓力，在天然氣壓力的作用下，可以將井內的液體起泡推出井外，進而實現(xiàn)排水采氣的基本目的。在實際應用該項技術的過程中，工作人員需要使用壓縮機向氣井內源源不斷的注入壓縮空氣，天然氣會攜帶液體泡沫排出到外界環(huán)境之中。目前，該項技術已經在我國某氣田中得到了成功的應用，在一周之內使得八口氣井得到了復產，只有一口氣井由于封隔器損壞問題沒有得到復產，到目前為止，該項技術所帶來的天然氣收益達到了70萬m3以上，氣井的排液能力得到了明顯的提升。在應用該項技術的過程中，由于需要使用大功率的車載壓縮機，所以會導致生產成本增加，同時，由于將壓縮狀態(tài)的空氣注入到井底，這就對井底設備的可靠性產生的一定的要求，如果井底設備的可靠性相對較差，壓縮的空氣可能會對其產生破壞作用。在另一方面，應用該項技術不會對外界環(huán)境以及地層環(huán)境產生污染問題，也不會對地層的結構產生破壞。

2.4 天然氣連續(xù)循環(huán)工藝技術

所謂的天然氣連續(xù)循環(huán)工藝技術主要是使用壓縮機為動力，將氣井生產的天然氣經過一定的壓縮處理以后再次注入到低壓低產氣井之中，這些被注入的天然氣會沿著采氣管道向井外溢出，在經過分離處理以后，在壓縮機提供動力的前提下，會被重新注入到地層之中，通過加快整個循環(huán)的過程中，可以使得井筒內溢出天然氣的速度不斷增加，通過天然氣的循環(huán)可以將井底的積液攜帶出地面，這就是該項技術的基本原理。在使用該項技術的過程中，需要使用標準口徑的采氣管道，井底不能出現(xiàn)嚴重的出砂問題，否則將會造成采氣管道堵塞問題，在另一方面，該項技術克服了其他類型排水采氣技術的缺點，同時，還可以將井底的壓力控制在合理的范圍內，就算井底已經不存在天然氣，仍然可以繼續(xù)將井底的積液排出，由此可見，這是一種應用效果相對較好的排水采氣技術。目前，該項技術在國外低壓低產氣井中已經得到了大面積的推廣和應用，應用的成本相對較低，操作也相對較為方便，未來需要在我國的氣田企業(yè)中推廣該項技術。

2.5 氣舉--泡排相結合工藝技術

氣舉--泡排相結合的工藝技術屬于一種較為先進的排水采氣技術，對于低壓低產氣井而言，在使用該項技術的過程中會產生較大的排液量，對環(huán)境的要求相對較高，但是在使用該項技術的過程中不會受到井內物質的影響，或者受井內物質的影響相對較小，對于間歇式的自噴氣井應用效果相對較好，該項技術的設備操作也相對較為簡單，可以很快的取得收益。該項技術的基本原理就是將壓縮機和泡排棒相互結合，使用壓縮機將氣體注入到氣井之中，使得井底的積液可以隨著采氣管道所排出，液柱的高度也可以處于正常范圍之內，該項技術可以實現(xiàn)氣井連續(xù)生產的功能。氣舉--泡排技術相對較為新穎，在應用的過程中也可以使得井底的積液變?yōu)榕菽问?，進而使得排水采氣的難度可以得到有效的降低，排液工作進行的更加順利。

3 結論

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，對于低壓低產氣井而言，如果井底產生嚴重的積液問題，就會對其產能產生嚴重的影響，因此，對其進行排水采氣十分重要。目前低壓低產氣井的排水采氣技術主要有以柱塞為動力的工藝技術、以連續(xù)油管為裝置的工藝技術、車載壓縮機氣舉工藝技術、天然氣連續(xù)循環(huán)采氣技術以及氣舉--泡排相結合工藝技術等類型，氣田企業(yè)需要根據(jù)自身的實際情況合理的選擇排水采氣技術方法。

參考文獻：

[1]鞏凱房.基于低壓低產氣井排水采氣工藝技術的分析與研究[J].石化技術，2015（3）：91-92.

[2]王玉民.低壓低產氣井排水采氣工藝技術的應用研究[J].科技與創(chuàng)新，2016（05）：144.

[3]張沖.低壓低產氣井排水采氣工藝技術的應用[J].化工管理，2019（18）：179-180.

作者簡介：

張貴陽（1990- ），男，內蒙古通遼人，采氣高級工，從事采輸天然氣工作。