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  • 技術(shù)服務(wù)
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    成都欣明化工有限公司
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    天然氣泡沫排水采氣工藝
    1.泡沫排水采氣機理
    減小“滑脫”損失:借助天然氣流的攪動(dòng),產(chǎn)生大量低密度含水泡沫,降低液體密度,增加表觀(guān)粘度,減少液體呈現旋狀流、段塞流時(shí)的“滑脫”損失,提高氣流的垂直舉升能力,達到排出井筒積液的目的。
    減小充分攜液最小流速:表面活性劑降低地層水表面張力,提高液體被擊碎能力,減小充分攜液最小流速,降低井底回壓。
    持續充分排液:保持井底最低回壓;避免微孔道出現反吸;井底壓差波及較遠孔道,啟動(dòng)微孔道束縛水;恢復孔道內氣液混相,降低氣井賈敏、毛細管力阻力;提高儲層有效滲透率;提高單井產(chǎn)量及氣井采收率。



    2.氣井生產(chǎn)特征
    ① 套壓平滑下降,產(chǎn)量下降幅度平穩。
    ② 套壓大頻率波動(dòng),呈現攜液不充分→充分攜液→攜液不充分過(guò)程,頻率高,周期為幾天。
    ③ 套壓鋸齒狀,明顯有一套壓上漲→快速下降→上漲過(guò)程,表現氣井聚集能量→攜液生產(chǎn)→聚集能量過(guò)程,周期較長(cháng),有時(shí)為數月,聚集能量期間井口產(chǎn)量低,不產(chǎn)液。
    ④ 氣井不能靠自身聚集能量攜液,積液將在井筒及井區附近儲層不斷聚集,靠適當的關(guān)井復壓恢復能量攜液,產(chǎn)量較低,并容易出現水鎖。


    工藝特點(diǎn):
    1.工藝適用范圍廣: 泡沫排水采氣由于操作簡(jiǎn)便、成本低、見(jiàn)效快。目前液體、固體起泡劑能滿(mǎn)足各種不同井況、不同水質(zhì)的間噴或弱噴產(chǎn)水氣井的排水采氣需要
    2.工藝措施成本低;

    3.受井況限制小,易操作,管理難度小;


    天然氣井筒解堵工藝
    1.堵塞產(chǎn)生機理:
    含硫氣井加注的緩蝕劑,在井下溫度壓力的作用下,緩蝕劑溶劑揮發(fā)剩余部分為黑色粘度物質(zhì)。
    泡排劑在井下壓力溫度作用下親水基團與鈣、鎂離子反應生成鈣皂、鎂皂。
    地層水中含大量無(wú)機鹽,在溫度和壓力變化的條件下無(wú)機鹽溶解度下降,日積月累產(chǎn)生垢物沉積。
    有機物向石油、天然氣轉化過(guò)程中殘留于地層的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等粘性物資進(jìn)入井筒形成堵塞。


    2. 油管堵塞對氣井生產(chǎn)的影響:
    生產(chǎn)油套壓差偏大;氣井帶水生產(chǎn)困難,油壓、產(chǎn)氣產(chǎn)水量下降; 通井作業(yè)遇阻,使通井作業(yè)無(wú)法順利進(jìn)行;堵塞嚴重造成氣井停產(chǎn);氣井所產(chǎn)水質(zhì)、氣質(zhì)臟,保護器頻繁座封等。

         
    解堵解除堵塞施工效果:1. 保持管線(xiàn)長(cháng)期暢通;2. 生產(chǎn)油套壓差縮小,油壓、產(chǎn)氣產(chǎn)水量增加;3. 地層水回注井壓力降低,回注液量增加;4. 投入產(chǎn)出比大于1:10。              
    解堵原理:
    有機物解堵劑:快速將有機垢乳化、分散, 使其變成親水性, 易溶于水,經(jīng)乳化、分散后的堵塞物不再聚集、粘附于油套管和產(chǎn)層裂縫通道。
    無(wú)機物解堵劑:具有較強的滲透、分散作用,可增強顆粒間相互排斥從而使濾餅狀堵塞物變成細小、松散顆粒,隨氣流帶出井筒, 從而達到疏通滲流通道,使氣井恢復正常生產(chǎn)的目的。
    檢測結果:垢物主要成分碳酸亞鐵94.36%
    實(shí)驗表明:   
    堿性解堵劑溶解率為29.22%,
    酸性解堵劑溶解率高達78.72%  



    天然氣井儲層解水鎖工藝
    儲層水鎖現象
    氣井產(chǎn)層水鎖是一種普遍現象,尤以開(kāi)發(fā)中后期或遭受外來(lái)液體浸入的氣井更為嚴重。產(chǎn)層水鎖將降低氣井產(chǎn)量,生產(chǎn)條件惡化,甚至造成氣井停產(chǎn)、復產(chǎn)困難, 采收率下降。
    流體侵入地層后,流體侵入儲層后,隨著(zhù)含水飽和度的增加,引起氣相滲透率下降的現象稱(chēng)為水鎖。


    水鎖機理
    對于低壓、低滲、致密氣田來(lái)講,儲層毛細管阻力高,氣井在投產(chǎn)初期,地層壓力較高,氣體可突破毛細管束縛阻力;伴隨天然氣開(kāi)采,地層壓力下降,孔道兩端壓差變小,當開(kāi)井壓差小于激動(dòng)壓差時(shí),氣液只能經(jīng)過(guò)直徑較大孔道通過(guò);對于不能激動(dòng)的孔道,造成其附近含水飽和度增加,滲透率下降,最終造成天然氣產(chǎn)量下降甚至停產(chǎn)。
    施工原理:
    解除地層水鎖是將儲層解水鎖劑擠入地層(藥劑進(jìn)井后施加外能量:液氮、高壓注氣等,這樣藥劑滲入地層速度更快、更遠,解堵效果更好;如無(wú)條件,依靠井內氣液置換藥劑也可進(jìn)入地層)。
    藥劑進(jìn)入巖石縫隙,起到兩個(gè)作用:一是藥劑在井底溫度下產(chǎn)生蒸汽,蒸發(fā)掉巖石毛細管中的液體,使毛細管連通;二是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的反應,藥劑吸附在巖石表面,形成一層分子膜,這層分子膜表面張力22mN/m,大大低于水的表面張力,液體流經(jīng)其表面時(shí),阻力降低。
    藥劑進(jìn)入地層后可產(chǎn)生三個(gè)效應:一是使液體在縫隙流動(dòng)阻力減小,二是連通了被水鎖的毛細管,三是降低儲層含水飽和度。
    解水鎖施工適應井況:
    1.修井作業(yè)有外來(lái)液體侵入不能復產(chǎn)的井。
    2.長(cháng)期關(guān)井,因儲層含水飽和度提高,水鎖嚴重不能復產(chǎn)的井。
    3.產(chǎn)水量小于每天3m3的氣水同產(chǎn)井。
    4.原始地層滲透率小于10-4μm2的井
    解水鎖施工的效果:
    1.恢復地層水鎖井產(chǎn)能
    2.提高氣水同產(chǎn)井產(chǎn)量
    3.延長(cháng)氣水同產(chǎn)井生產(chǎn)周期,提高采收率。
    4.投入產(chǎn)出比大于1:10

    儲層解水鎖劑處理后的巖心滲透率明顯增加,凝析液不易于滯留在巖石孔隙中,流體在其內部的流動(dòng)狀況得到明顯改善,提高油氣采收率。

    天然氣井自動(dòng)泡沫排水工藝
    天然氣井自動(dòng)泡排特點(diǎn)及用途
    CZZJ4000-25型號氣井自動(dòng)注劑裝置是成都欣明化工有限公司根據氣田采氣井生產(chǎn)需求研制的一套自動(dòng)藥劑加注裝置。 本裝置安裝于有積液井況的氣井井口,通過(guò)往氣井套管內加注泡排劑,并與氣井內的水相溶起泡,通過(guò)天然氣流動(dòng)把水帶離氣井實(shí)現排水功能,從而提高采氣產(chǎn)量,是低壓小產(chǎn)氣井提高采氣率和氣井穩產(chǎn)不可缺少的設備。氣井自動(dòng)注劑裝置利用高壓柱塞泵將泡排劑注入井口油套環(huán)空或油管中,從而實(shí)現泡沫排水采氣(或將甲醇注入管線(xiàn),從而實(shí)現保運穩產(chǎn)),將消泡劑注入氣井外輸管線(xiàn),可實(shí)現氣井消泡功能;設備具備低消耗、低成本、安裝簡(jiǎn)易、環(huán)保實(shí)用等特點(diǎn)。滿(mǎn)足氣田現行發(fā)展的需求。
    裝置滿(mǎn)足四川地區野外環(huán)境及天然氣氣井現場(chǎng)環(huán)境要求,具有“無(wú)人值守、獨立運行、智能保護”等功能,能實(shí)現自動(dòng)(按程序設定)、手動(dòng)(就地)運行方式。
    位于井場(chǎng)防爆區域內的設備滿(mǎn)足Ⅰ類(lèi)2區ⅡB級T4組的防爆要求;
    位于井場(chǎng)防爆區域內的設備安裝滿(mǎn)足防爆要求;
    裝置具有安全可靠的壓力、液位、可燃氣體濃度檢測,保證系統的正常工作。
    裝置設置有防靜電接地系統;
    裝置安裝及運行應不影響采氣樹(shù)的安全;
    裝置露天安裝,裝置滿(mǎn)足氣田所在區域的自然環(huán)境及運行工況的要求;
    系統的布局做到結構合理、布線(xiàn)規范、檢修方便、便于操作和觀(guān)測;
    裝置的支持結構有足夠的強度和穩定性,并留出維修空間。
    自動(dòng)泡排裝置工作原理
    氣井自動(dòng)注劑裝置由撬裝單元、供電單元、控制單元、泵注單元和安全組件以及相應管線(xiàn)組成,如下圖:

         自動(dòng)注劑裝置主體為一體化集成模式。包含:撬體(含藥劑箱)、泵注系統、傳輸系統、控控制系統和供電系統等。充分考慮到沙漠地區特殊性,采用箱體密封構造,將各部分元器件統一集成在防爆箱內部,有效防止沙塵、雨水、大風(fēng)等自然因素對裝置的破壞。
     

    其它技術(shù)工藝
    1.回聲儀液面探測技術(shù)
    利用回聲儀發(fā)出一束聲波,沿套管環(huán)形空間向井底傳播,遇到音標、油管接箍和液面時(shí)發(fā)生反射。反射波傳到井口被微音器所接收,然后進(jìn)行處理,得出聲波傳播速度和反射時(shí)間,由此計算可得到井口與液面之間的距離。利用回聲儀測液面,有三種計算方法。
        (1)音標法。以預先下入的已知深度音標反射波為基準,再由液面反射波,自動(dòng)計算出液面深度。
        (2)油管接箍法。選擇幾個(gè)連續的油管接箍反射波,再找到液面反射波,自動(dòng)計算出液面深度。
        (3)理論音速法。輸入測量條件下的音速,再找到液面波,自動(dòng)計算出液面深度。

    回聲儀記錄曲線(xiàn)示意

    聲波回聲儀


    2.其他技術(shù)
    硫酸鋇、硫酸鍶除防垢技術(shù)
    示蹤劑技術(shù)
    回注井解堵技術(shù)
    積液停噴井復產(chǎn)技術(shù)
    解水鎖+解堵、氮氣氣舉+解水鎖、解水鎖+泡排等復合工藝

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