凝析气井气举排水采气工艺技术研究

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摘要：随着工业的飞速发展，石油和天然气等常规资源的需求日渐增大，而石油又是非可再生资源，因此对于非常规资源的开采技术也就日趋发展起来，尤其是凝析气藏。而在凝析气藏的开采过程中又存在着不少问题，本文将逐一对凝析气井气举排水采气工艺的种类进行和归纳总结，并对其中存在的一些问题进行逐一阐述，笔者衷心希望这篇文章可以为凝析气井气举排水采气工艺技术的研究添砖加瓦，尽一份绵薄之力。

关键词：凝析气井；气举排水采气工艺；研究

一、前言

能源是工业和经济等诸多产业飞速发展的一大根本，与此同时能源的消耗也日渐增多。凝析气藏——作为一种异于常规的新能源其开采开始得到重视，其开采技术也在不断发展。然而在凝析气藏的开发中却存在着相当多的问题。主要表现为：露点压力高于表层压力，地层受到凝析油析出的影响，污染严重；井深造成排水采气工艺的瓶颈，使其达不到凝析气藏所在的深度等等。这些问题的存在，会对凝析气藏的开采和研究造成阻碍。凝析气藏与常规气藏最大的不同之处就在于开采过程中，凝析气藏会随着温度、压力的变化会出现反凝析现象，露点压力会升到压力之上，凝析气液化为凝析油，凝析油气混合物在地层中渗流是一种复杂的带传质互换的物化渗流，这是当前渗流力学研究的重点课题。

二、凝析气藏开采中的问题

对于凝析气藏的开采方式通常采用衰竭或者循环注气式两种模式。虽然采用衰竭开发式会因为反凝析使液化烃大量损耗于地层，但是由于该种开发方式投资成本较为低廉且投资收益较快，所以我国仍然主要采用这种方式进行开采。

当前我国凝析气藏多数都已经到了衰竭开发的中后期，已经出现了严重的地层反凝析现象，压降漏斗已经出现的位置离井太近，凝析油析出过多，对井筒附近的储层已经造成了严重的污染；渗流阻力增大致使多口井停产，严重地影响到了气藏的整体的开采进度，从严重降低了整个气藏凝析油采收率。因此，如何解决上述问题，提高凝析气的开采效率，成了我们噬待解决的一个紧要难题。

三、气举排水采气工程

纵观世界上所有国家的凝析气开采技术，我们不难得出这样的一个结论：排水采气工艺技术是当今世界上都普遍采用的一种在末期开采含水气田的主要开采工艺之一。其中最为常见的种类主要包括射流泵结合排水型、电潜泵结合排水型、机油附带排水型、选优管柱式排水型、气举与排水相结合型和泡沫附带排水型采气工艺。所谓气举型排水采气法，就是自地面向井内由外而内充入压强高的气体，并使气体与油层流体在井内中充分融合，依靠膨胀气压来降低井内的液化物密度，最终达到将井液排出地面的一种方式。位于内蒙古自治区鄂尔多斯地区的苏里格气田，气井产量低，携液能力差，井筒压力损失大，气井生产十分不稳定。在苏里格气田，采用的就是泡沫排水式采气工艺与柱塞式气举排水采气工艺相结合的手法。

我国的凝析气开采技术虽然已经有了长足的进步和较快的发展，但随着我国工业产业化进程的不断加快，对于常规和非常规类的资源需求量肯定也会呈日趋增多的模式发展，同时因为天然气等非可再生资源日渐减少，对于开采技术的严谨性和环保性、可持续性都会有更加严格的要求，相对于资源的减少，开采技术也会不断进步，不断提升，不断发展。因此作为凝析气开采人，我们要在技术上精益求精，与时俱进，不断创新，与时代同步与世界接轨。

四、气举与排水采气法技术简介

气举水与排水采气法主要分为单项气举与水排水采气法和复合式气举与水排水采气法两种，以下是两种方法各有千秋，也有各自使用的领域。

1.单项气举与排水采气法

单项气举与排水采气工艺主要涵盖了三种工艺类型，即高压氮气复合式、高压气源井式和柱塞式工艺三大类。

（1）高压氮气复合式

第一类，高压氮气复合式——这种技术在凝析气井气举水排水采气工艺中占有非常重要的地位，对于解决井筒积液严重的凝析气井排液问题来说，高压氮气复合式技术是最为行至有效的技术。高压氮气复合式技术的作用机理的要旨主要在于利用气体能经由有机膜进行扩散和渗透活动，从而将空气纯化，并且分离。在有机膜的环境下让将空气转化为氮气（气体浓度可达95%），通过对转化后的气体进行压缩，当气体压强被压到临界值（即井内气压低于24兆帕时），井筒中液化的油状凝析液体即会受压溢出井外。

（2）高压气源井式

第二类，高压气源井式——这项技术，与国外普遍采用的天然气不间断循环技术开采技术有异曲同工之妙，但在引进后，我国的技术人员经过多其原有技术进行改良，而后才形成了现在的高压气源井式工艺。而该项工艺的实现主要通过对压力流失率以及井管平均各个节点分布的压力作出精准的计算测量，而控制各个注入气体节点的平均气体压力和对气体进行严格量化限制，最终来实现效果。该工艺主要依靠高低压气源井循环导流气体的运转过程，最终将开采出的气体传输到资源储备站。

位于我国内蒙古自治区鄂尔多斯的长庆靖边气田，因开采气井大部分为水平井，单井产量较常规定向井较高，因此故应用的就是高压氮气复合式以及高压气源井式这两种工艺。

（3）柱塞式气举式

第三类，柱塞式——这项也是该领域最常见的工艺技术之一。首先，就是为以柱塞面作一个机械接面，将液化的气体承接住，再借助井内自身充盈的压强将推动柱塞，使柱塞以活塞式运动在油管内进行规律性的液体托举，使凝析气不再上升、凝析油不再回落，削弱液体滑脱的程度。

而同样位于鄂尔多斯盆地的大牛地气田，因其属于低渗-特渗气藏，气井普遍存在产水现象，而且在井筒中也存在着不同程度的积液现象。因此该气田采用的是柱塞式气举排水采气工艺。

2.复合式气举与排水采气法

复合气举与排水采气法主要包括高压与氮气接油管复合式采气法和井间互联气举辅助泡式采气法。二者因其特点可分别用于不同情况的气田。

（1）高压与氮气接油管复合气举排水法

高压与氮气接油管复合气举排水法将连接油管直接没入生产用管，将连在一起的油管车与制氮用增压力车相互衔接，再把连续油管注入井管内部，液体排出工作即可完成。跟以往传统的油管衔接工艺相比，复合气举与排水采气法增强了连续性，操作周期短，操作速度快，安全系数高，完成效率高。在前文中提到的靖边气田，曾出现过积液停产，在使用了高压氮气结合连续油管复合气举排水工艺顺利将积液排出之后，顺利恢复生产。

（2）井间互联气举辅助泡式采气法

跟以往其他一些排水采气法有所不同的是，井间互联气举辅助泡式采气法最突出的特点就是气井之间的相互连接，排气循环进行。它的主要的运行模式为“一井举一井、一井举多井、多井举一井”的循环气举排水采气模式，每个凝析气井井口都有高压线管相连接，但是这种技术对于气源井的要求较高，需要气井的生产运行过程一定要保证稳定，于此同时，压力也要足够高，同时还要保证产量大，这样才可以运用这项技术，以此提高开采效率。

位于我国东北部松辽盆地北部地区，被称为我国第五大天然气田的庆深气田，不仅气田规模大，储层十分丰厚，而且气田的产量非常高，产出的凝析气和天然气质量上乘，因此，对于庆深气田这样的特大型天然气田来说，使用井间互联气举辅助泡排复产技术是最为适宜的。

五、结语

综上所述，作者就凝析气井气举排水采气工艺技术研究这一课题，由浅入深，层层深入，一步步阐述和探讨这个课题。首先，先通过凝析气开采产生的背景入手，引入凝析气井气举排水采气工艺技术产生的缘由，并作出简要阐述；接下来再以凝析气开采中所存在的问题为出发点，简明扼要地列举出凝析气开采中所存在的一些问题，从而引出了气举排水采气工程这一概念。接下来作者又从凝析气藏开采这一问题入手，将各项开采技术与其技术特点相结合，并通过实例简要分析了在凝析气井气举排水采气工艺技术工程中常见的几种技术。笔者希望通过这篇文章，可以为该项技术的研究提供更多参考，为凝析气开采研究贡献自己的一份力量。