探究苏里格气田排水采气技术进展及对策

刘兵

（华北石油管理局有限公司苏里格勘探开发分公司苏75采气作业区，内蒙古 鄂尔多斯 016100）

1 苏里格气田应用现状

1.1 苏里格气田存在的问题现状

就目前来说，经相关研究显示，苏里格气田的气井单井产量较低，这就导致气井在生产过程中携液较为困难。导致这种现象的主要原因是，井底近井区积液在水分侵蚀和水敏黏土矿物膨胀的影响下，导致气井内的气相渗透率有明显下降的情况。同时液面下油和套管在水分的影响下，会出现电化学腐蚀的情况，如果相关器材出现了锈蚀，就会严重影响气井中水分的排出，导致气井在日常运行中存在管道堵塞的情况，直接影响了气井的产气效率。另外，苏力格气田地层回压较大，气井生产的能力会受到严重影响，严重时甚至可能导致气层出现受损，气体也难以从土壤中排出，影响了气井的产气效能。并且在苏里格气田长时间的开采状态下，应用时间较长的气井中的地层能量会出现降低和减小的情况，其中的压力差也会随之减小，导致井底积液现象愈加严重，影响了气体的排出，产水量也在不断增大，井底积液问题已经严重影响了气井的正常生产。

1.2 国内气井排水采气技术现状

相较于国外先进技术来说，国内开展排水采气工艺的时间较晚，而在我国四川气田应用排水采气研究的时间，最早通过借鉴国外成功经验，根据四川气田的实际情况，做了各种排水采气实验，也获得了一定的效果。应用广泛的主要以复合排水采气工艺和泡沫排水采气工艺为主。

泡沫排水采气工艺是四川气田首先推广使用的一种排水采气技术。自1980年开始，四川通过对气井进行分析研究，了解了泡沫采气工艺的应用技术，针对气田特点研制出了适合当地环境的起泡剂，并根据工艺和土壤状况设计了相应的加注方式。而在顺利应用后，根据我国不同地区的气产状况，研究了多种功能的不同起泡剂和加注设备，解决了我国多数特殊井的加注问题，随着这项技术的不断推广和发展，在多个气田的气井上都得到了良好的应用效果，获得了极大的经济效益。

而复合排水采气工艺是将两种或两种以上的排水采气工艺进行组合。这种应用方式主要是在单向排水采气工艺，难以满足气井稳定生产的状况下，根据气井和环境的具体状况，选择合适的排液采气方案进行复合应用，较为常见的属于球塞气举排水采气方案和泡沫排水采气方案。

2 工艺优化方案

2.1 泡沫排水

泡沫排水采气方案，其主要目的是通过起泡剂注入的方式，将气井井底积液转变为低密度且易携带的泡沫状流体，这样能够提高气井的气体携液能力，降低气井的携液临界值。其相关研究显示，根据气井的具体状况和环境因素，做好起泡剂选择能够有效降低临界携液流量60%左右。这种方案对于自喷能力较强，和油管套管畅通的气井来说，有良好的应用效果，这种方案使用设备较为简便，并且施工难度较低，不会对气井的正常生产造成影响[1]。泡沫剂的主要成分属于一种表面活性剂，表面活性剂也是一种线性分子，由两种不同的基团所组成，一方面是需要与水分子进行强力结合的亲水基团，另一方面则是与水亲和度较低的亲油基团。根据相似相溶原理，而能够溶于水中的表面，活性剂中的亲水基团能够与水分相互融合，而亲油基团则会分布在水分表面并排成整齐的吸附层，而溶液表面张力也会出现大幅降低的情况，所以在这种情况下，对其中通入气体亲油基团则会排列在液膜内外两面，而亲水基团则会排列于液体内部，通过分子间作用力形成稳定泡沫。

在进行起泡剂的选择时，根据起泡剂的不同存在泡沫含水率的差异。而泡沫含水率较低的起泡剂具有抗高矿化度和抗凝吸油的性能。而在应用过程中，泡沫含水率较低，能够使单位体积内泡沫的含水量低于常规起泡剂。这种状况就能够保证单位体积内的泡沫，对井底造成的压力较常规起泡剂更小，对于低压和低产的气井应用来说，有更为优良的效果。

2.2 柱塞气举排水采气工艺研究

柱塞气举是一种较为特殊的间歇气举，而住塞则作为一个固体对界面进行密封，其主要目的是将举升气体和被举升液体进行分隔和阻断，这样能够有效减少气体的流窜和液体的滑落，从而对举升效率进行提高[2]。而在这项工艺中，推动柱塞以及柱塞上部液体的能量，主要来源于储存在套管内中的高压气体，并且一部分还含有关井恢复期，进入套管的地层气体。而在完成开井生产后，油管内的压力会出现迅速降低的情况，所以套管中的气体受压力影响，就会朝油管内不断膨胀，进而对柱塞以及上部分液体进行推动，从而实现向上运动的效果。同时，如果套管内含有的气体具有足够的能量，就能将液体推送到井口，从而实现将积液排出的效果。在进行排水采气工作流程的建立时，为了解决单井产气量较低和产水量计量存在差异的问题，应当结合苏里格气田集气的工艺特点，做好相应的装置选择，研发合适的产水量计量装置来对井底积液量进行分析，通过合适的装置来对气井中的产水量进行计量。

就目前来说，在对柱塞工艺进行调研和集成时，根据苏里格气田的低产低压特点以及数据传输方式，选择合适的装置是进行相应的柱塞气举方案的关键因素。不仅应当根据当地环境选择合适的装置，还应当根据装置和数据变化，建立起相应的算法控制平台，并建立起远程监控系统，实现柱塞气举系统的自主研发，通过自主研发的方式，应用柱塞气举系统，能够降低应用过程中的70%左右的成本。

2.3 气举复产

针对产量较低且气压较低的积水井来说，在进行长期关井后再次开井，难以进行自喷生产，所以需要做好相应的水井复产措施，其中应用的方式主要包括氮气气举和压缩机气举等方案。

氮气气举和压缩机气举来说，是目前应用广泛的两种气井气举方案，但这两种气举方案都只能应用于产能较好的气井中。这种方案能够在气井再次开井以后，快速对气井进行恢复，使气井能够进行连续生产。必要时也可以采用两种方案进行多次气举和混合气举的方式，将井筒和地层中的积液进行排除，气举能够获得较为明显的效果。而产地沉水和产能较低的气井中，应用气举的效果往往较差。同时针对水淹井和积液严重的气井来说，应用气举需要采用井间互联气举工艺，通过统一管理的方式，对气举效果进行提升，从而提高气井的恢复力。

在进行气举复产的工作时，应当做好相应的思路，制定遵循便捷且高效的工作原则，对气井的积液状况进行判断。首先采用合理的产量递减方案和压降速率方案，对气井的整体状况进行了解。采用生产曲线法，对气井的恢复状况进行动态分析，了解气井在恢复后可能的产气量，通过压力梯度测试来了解气井在恢复后的具体状况，并根据泡沫排水和各种新工艺的应用效果来实施气井规模化管理，为排水采气技术进行改良，从而形成适合的配套工艺技术。通过这种方式来对生产方案和生产制度进行改良，对日常产气进行综合判断，制定相应的产气布标和选景原则，对优质的排水采气方案进行广泛普及。

3 结语

在进行苏里格气田的复合排水采气系统进行设计时，应当选择合适的工艺技术，可以在应用过程中选择较为成熟的单向排水采气工艺进行组合，发挥单向排水采气工艺的同时，进行复合排水采气选择，这样能够起到优势互补的效果。并且在应用过程中，多种方案进行联合应用，能够有效提高升举的效率，使苏里格气田能够在应用过程中得到高效开发，为采气工作提供帮助。