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关于低压高渗气井复产方法的探讨

2020-01-19陈兵锋中石化江汉油田采油气工程技术服务中心

环球市场 2020年20期
关键词:气举排液气井

陈兵锋 中石化江汉油田采油气工程技术服务中心

一、前言

涪陵页岩气田开发对象主要为页岩气藏,随着生产时间延长,积液水淹井逐渐增多,页岩气不能正常产出,生产效果不佳,有一种类型的井:即低压高渗气井,这一类型的井用常规方法气举往往无法排出井内积液,从而无法成功复产。通过技术总结,发现对该类型的井可采用先反举后停机放喷的方式作业,使该类型的气井顺利排出积液,恢复正常生产。

二、气举原理

气举是将管网天然气通过增压设备变为高压气体注入井筒,依靠气体的能量把井筒积液举升至地面。该工艺对因水淹停产井复产效果明显,适用于气井不同的周期阶段,且停产前生产能力越高,复产效果越好。气举工艺原理简单、排液能力强、成本低、见效快。增压设备性能、选井的好坏和井筒管柱结构是决定该工艺成功与否的重要因素。

气井包含正举和反举两种方式。

正举:从油管内注入气体,井内液体由油套环空返出。该工艺高压时间持续较短,但排液不彻底。

反举:从油套环空注入气体,井内积液由油管排出。该工艺高压时间持续长,排液比较彻底,是气举施工是最常用的手段。

低压高渗气井是指在气举施工中井压较低(通常不超过10MPa),地层渗透率较高的井,通常是使用反举方式气举。

三、原因分析

低压高渗气井在气举施工中,气举压缩井向井内注气,当井内压力上涨到一定数值后,压力就稳定在该数值,不能继续上涨,且油压和套压是同时上升的,此时放喷,油压和套压会立即下降,压缩井继续向井内注气气举,往往放喷出口只出气,不出液,或者出少量液体,达不到排出井内积液的目的。

由于该类型的井地层渗透率高,反举时,当套压达到地层压力的临界值后,在套压的作用下,井内的积液会被挤入地层中,直至油管底部的积液也被挤入地层,此时油套连通,油压和套压同时下降,继续注气,只是气体从压缩机进入套管,再从套管进入油管,难以起到排液作用。

四、措施对策

低压高渗气井在反举的压力下,将积液挤入地层后,会逐渐使地层压力趋于饱和,进而要释放压力,因此,只要撤销对地层持续加压,地层就能吐出积液,而此时的积液是气液混合液体,比重轻于气举前的积液,气举前的积液将地层压死,无法生产。

在反举施工使地层的压力饱和后,且放喷口无液返出的情况下,应对停止向井内注入气体,让地层自动释放压力,由于地层吐出的是液气混合的液体,比重较轻,比较容易被上升的气流带出。因此,停止向井内注气并让气井自喷,就能逐步排出井内积液,恢复生产。

五、应用实例

以焦页24-4HF井为例该井是一个典型的低产高渗气井,油管下深3053.75m,垂深2694.26m,气层中部压力7.56MPa(流压),油管规格∮73.05×5.51mm。该井因井筒积液导致生产效果不佳,通过高压硬管线接至气举井套管入口进行反举。气举施工前,该井的套压为6.78MPa,油压为6.6MPa,二者近似相同。9:55启机反举,压缩机施工排量600m3/h,进气压力4.67MPa。10:34开油管放喷点火,火焰高度3-4m,油套压力同时下降。11:15套压2.36MPa,油压0.21MPa,无液返出,停机,即停止向井内注气。此时地层压力达到饱和,改为气井自喷,通过地层自身释放能量。11:27套压开始上升,11:40放喷出口开始返液,即积液开始排出井内。16:00套 压3.98MPa, 油 压1.48MPa,出口液量少,火焰高度3-4m,关闭放喷闸门,倒闸门进站生产。当日气举排液16m3,放喷气量约10000m3。

次日,同样的方法,再次排液。9:20启机反举,压缩机施工排量600m3/h,进气压力4.65MPa,套压 4.8MPa,油压4.67MPa。10:12开油管放喷点火,火焰4-5m,油套压力同时下降。10:23套压6.4MPa,油压2MPa,无液返出,停机。此时地层压力达到饱和,改为气井自喷,通过地层自身释放能量。10:54套压降至0.58MPa开始上升,10:59放喷出口开始返液。12:35启机反举,压缩机施工排量600m3/h,进气压力4.61MPa,套压3.26MPa,油压1.4MPa。14:20套压 4.5MPa,油压1.4MPa,停机。此时地层压力达到饱和,改为气井自喷,通过地层自身释放能量。15:20套压4.87MPa,油压4.65MPa,出口液量少,火焰高度4-5m,关闭放喷闸门,倒闸门进站生产。

当日气举排液12m3,放喷气量约10000m3。

通过两天的气举加气井自喷的措施后,该井进站瞬时产量7×104m3,共排出积液16m3,复产效果较好。

该井如果仅使用反举,无法排出井内积液,最后达不到气举效果。在反举向地层补给能量后,通过地层自身的能量将积液排出,达到了复产的目的。

六、结论

经过实践探索,我们发现通过持续注气使低压高渗井的地层压力饱和后,停止注气,快速放喷,能够有效地恢复该类井的正常生产。通过该方法成功复产低压高渗井45井次,取得了良好的实践效果,为提高页岩气田的最终采收率做出了积极贡献。建议对低压高渗页岩气井进行压力、产量变化分析,找出该类井的水淹临界点,在产量和压力达到临界点之前进行放喷,即可恢复生产,进一步降低开发成本。

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