天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用

苏辉腾

摘要：科技的进步，促进人们对能源需求的增多。天然气作为一种清洁能源，为人类的经济活动和日常生活提供了大量的清洁能源。在天然气开发的后期，压力的改变给开采活动带来了阻碍，因此需要在开发后期使用增压开采工艺技术。本文就天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用展开探讨。

關键词：天然气;开采工艺技术;气田开发;应用

引言

天然气增压开采工艺技术在我国气田开发后期中的应用已初具规模，该技术的运用和普及促使我国天然气开采工程取得了重要的进展，有效地提高了天然气气田开采的效率和天然气的开采质量，对于缓解我国天然气能源紧张的状况具有重要的现实意义。因此，在我国未来的天然气开采工作中可以广泛地推广增压开采工艺技术的应用，提高我国天然气开发的经济效益，为我国经济发展和人民生活提供充足的天然气能源供应。

1 天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用现状

在天然气开采的后期主要面临两大难题，一个难题是井底压力不足。由于长期开采活动造成井底的压力严重不足，随着后期天然气开采活动的持续，井底压力也在不断减小甚至达到衰竭状态。压力改变会增加外送工程的困难度，使天然气开采总体难度上升，正常开采需求得不到满足。天然气井底积水也是天然气开发后期的另一个主要难题。在进行现场勘查时井底的水汽会给勘查工作带来很多的困扰，水汽集聚会使得环境测量值不准确，这会加大运输过程中资源损耗，最终导致天然气输送工程质量效率大打折扣。因此在天然气田开发后期可应用增压开采工艺技术，这种技术的应用原理是将气田外部的压力作用了井底，提升井底的压力值，并对水汽和天然气进行就地分离，保证开发过程的稳定性，提高开采效率。

2 增压开采工艺技术在气田后期开发应用前提

（1）增压开采应用中气井区的选择。对于增压开采工艺技术在气田后期开发应用中，气井区的选择是该技术发挥作用的关键环节。在运用过程中，要选择合适的气田景区，作为其宏观的环境，全方位的将气井内部压强状况考虑在内，及时的对时机管道进行分配，运用好集中输送系统，选择压力密度值都达到一定标准的区域，再进行开发和开采，这样才能达到最佳的效果。在此过程中，需要注意对气田各个方面进行充实论证，对气田开发的后期状况也要进行预测和分析。然后，结合气田开发的实际情况，采用具有可操性的措施，降低经济利益的浪费，避免不必要的投资。对于气井区的选择因素总结为以下几点。首先，要观察天然气增压开发技术对整个气田区产生的天然气的量，将低井口压力提升天然气产量。同时延长气井区的使用和生产时间。其次，气井区在开发后期，若后期的剩余量与前中期相比较大，就按照该气井区具有资源基础处理，若气田的资源分布较为紧密，就完善相关信息，为集中天然气的集中开采提供数据依据。另外，还要远离天然气和用气市场，在气井区开发后期，逐渐降低实施和改造的投资金额。（2）气井增压开采技术规模的选择。在开发后期的集中站组中，天然气增压技术必须能够正常运行。在具体应用中，施工单位要制定出规模计划和场地的选择，与增压装机的工作流程相适应。例如，气田的开采中，装机规模每个单元要达到12000立方米，在这种情况下，就需要保证开采的容量数。天然气的容量数要在100立方米到360立方米之间。其工作功率要保持在460千瓦左右。使其满足整个气田气井对于空气密度要求，从而使实际的开采工作处于规范范围内。天然气增压开采工艺技术的应用效果的发挥，不仅需要提前制定合理的天然气开采量，还需要规划出增压装机的气田收益率，包括后期的技术实施后的收益率等。从而使天然气的综合开采效率得到提升。

3 天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用方案

3.1气井或气田的合理选择

气井与气田的选择在气田后期开发中应用增压开采工艺技术具有重要的意义和作用。应从5个层面对气井和气田进行有效论证，减少项目投资的盲目性，提升气田开采的经济意义。第一个层面是气井或者气田内部剩余的资源储量较大，具有开发的实际意义;第二个层面是气井或气田的选取应该本着与天然气的消费市场保持有效距离的基本原则，原因是距离过远会影响到天然气的就地销售和高低压分输;第三个层面是各个气井之间应保持集中，同时确保管网设施的完善并与气井相匹配，利于开发过程中的集中增压;第四个层面是所选气田或气井所需新建和改造的投资项目少，降低开发成本;最后一个层面是要确保气井中有良好的增压，因为有效的增压能够保障气井中天然气的产量以及增加气井和气田的开发时间。

3.2合理选择增压开采站址

合理选择增压站址，能够在一定程度上降低天然气增压开采工艺技术的影响。在选址中，有几点问题需要注意。首先，在天然气与气水共同存在的地方，即对于气水同产的天然气单井，应当在井场的周围选择地点建立一个增压站。建立增压站的目的是将井中的气和水分离出去，将想要的天然气单独输送出去。可见，合理选择增压开采的站址，有助于提升能源开采工程管理的协调性，以避免井口压力过大带来的阻碍。第二，在气井中没有任何杂质的情况下，即纯气井开采中，若中途使用了增压工艺技术，就必须根据具体情况，判断出增压站的地址，保证能够提升管理效果。另外，合理选址有效解决设施不断完善的情况。第三，集中实施的天然气开采与生产，警钟使用增压技术时，也可以在不远处的位置进行气田选址。

3.3合理选择增压设备

设备选型需要与天然气田自身特点匹配。第一在使用了增压技术后，井底环境也随之发生了变化，井底压力随着深度增加压力值也随之降低。为了使压力值固定在一定的标准范围内，需要使用固定的增压设备来维持井底环境的稳定。第二某些气田中可能含有一些腐蚀性物质如硫，这种天然气的开采对加压设备提出了更高的要求。第三天然气供应必须是连续稳定的，因此也需要在运输过程中增压。常用的气田增压设备是JG系列和DPC系列，两者都可以满足气田增压的功能。在使用中，要做到具体问题具体分析。

3.4压缩机工况与气田生产变化相适应

首先实施增压开采应该依据气井或者气田的实际天然气产量、进口所产生和达到的压力、随工艺流程的实施而损耗的压力以及对外输气过程中产生的压力进行综合分析和考虑，选取适当的压缩机，使其在型号、规格和数量方面符合相关要求，对于气水井中的增压采气还应该设置备用机组;在压缩机工作的过程中，要合理依据气田中对于集气和输气的采气变化灵活地调节压缩机的工况，使其适应气井的开采工艺，具体的可调节压缩机的转动速度、压缩缸的余隙以及调整配气阀的数量来实现压缩机工况的调节;如果遇到气田或者气井的生产变动剧烈波动时，也可以通过调节压缩机的使用数量和型号来优化生产流程，达到最佳效益的增产效果。

结语

为提升天然气开采活动的质量和效率，要合理使用增压开采工艺技术。合理选择气井和气田、合理选择增压开采站址、合理选择增压设备和协调好气田与压缩机的工况，都是增压开采工艺技术在气田开发后期应用过程应该关注的环节。提高天然气增压开采工艺技术，能够提高天然气的开采效率，为我国经济建设打下良好基础。

参考文献：

[1] 王旭，李文正，赵若彤，等.天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用[J].石化技术，2016，23（06）：49.

[2] 周明明，贾潇，崔熙，等.天然气增压开采工艺技术在气田开发后期的应用[J].当代化工研究，2017（5）：85-86.

（作者单位：长城钻探苏里格气田分公司）