气井抽汲排水采气工艺在延安气田的应用

冯 洋 王泉波 高同福 韩薛云 李颖涛

（陕西延长石油（集团）有限责任公司延长气田采气一厂，陕西 延安 716000）

1 常用排水采气技术简介

延安气田常用排水采气技术有泡排、速度管柱、柱塞排水等多种技术措施。

1.1 泡沫排水采气

泡排的原理主要是通过向井内加入起泡剂，在天然气流动搅拌下与井筒积液充分混合，产生大量低密度含水泡沫，从而改变井筒内流体流态，大幅提升气井的带水能力，把地层水举升到地面[1-2]。泡沫排水采气技术在研究区适用于产液量较低、油套压差约2MPa左右、产气量比原来减少20%且具有一定自喷能力、产水量不大的气井。但对于产水量很大或产能严重不足的气井，投入泡排棒效果较不理想，即使可恢复携液，也需要以较高的频率投放泡排棒，使得作业成本大幅上升，经济效益变差。

1.2 速度管柱排水采气

速度管柱是指在原生产油管中下入直径较小的连续油管（φ38.1mm）充当生产油管，当地层流体在天然能量或者外部能量的驱动下进入油管时，由于过流面积比原生产油管小，使得较小过流截面上的流速增加，高速流体对井底出液有较强的携持能力，可以减小液体的滑脱损失，减缓气井见水时间，实现较长时间的正常生产[3-4]。

1.3 柱塞排水采气

柱塞排水在研究区适用于日产水大于1m3/d的易积液井，井深小于3000m的气井。原理是将柱塞作为气液之间的机械界面，起分隔与密封作用，利用气井自身能量或外部补充能量推动柱塞在油管内上下移动进行举液，可以极大地阻止液体回落和气体上窜，减小气液间的“滑脱”效应，起到助排的效果[5]。该工艺的缺点是间歇生产、压力波动大、无法进行压力测试、一般适用于井下无节流器气井。

根据研究区目前应用的排水采气工艺可总结出目前工艺存在的问题有以下几点：

1）气井整体看来产量低、地层能量不足，不能依靠自身能量携液生产。

2）产出物中气水共存，泡排等排水方式效果较差，尤其是节流器上方积液。

3）产出液量少，不利于深抽排液工艺。

4）速度管柱工艺费用较高、适用选井条件严苛、经济效益低。

5）节流器上方积液严重，对地层伤害严重等。

以上种种因素致使井內积液无法及时排除，影响气井的顺利生产。因此，要保持气田的正常生产，同时提高气田的开发水平和效益，需要根据研究区自身低产低效和积液的特点，探寻适宜延安气田的排水采气技术。

2 抽汲排水采气工艺

针对延安气田气井低产出液及低产低效的特点，2018年开始试验了气井抽汲排液采气工艺。该工艺操作简单、设备灵活、收益快、不受产出液性质影响，是低产低丰度储层排液方式应用比较广泛的排液方式。

2.1 工艺原理

抽汲排液的原理是以地面打捞车为动力，将高强度油管抽子接在钢丝绳上后下入井筒，在油管中作上、下往复运动。当上提抽子时可在极短时间内将抽子以上的积液抽汲到油管内，并使油管内的液面高于油套环空的液面[6]。然后上提抽子至井口，降低液柱对气层产生的回压，使气层流体进入井内，达到降低井筒中液柱高度的目的，依此反复作业直至气井恢复正常生产[7]。

2.2 抽汲作业优势

1）工艺操作简单、设备灵活、收益快；

2）相比气举减少了对地层的伤害，经济效益强于气举；

3）不受产出液性质影响；

4）对于节流器上方积液具有很好的应用效果；

5）工艺设备成本低，对储层伤害较小。

2.3 选井原则

为了使效益最大，针对不同排液方式均总结了适用于本研究区域的井。总结归纳可得到抽汲排水工艺一般适用于：

1）低产低能，积液速度较慢的易积液气井；

2）泡排等排水方式无法激活，无法自喷井；

3）尤其适应于高压集输井及井下节流器上方积液的低产井；

4）抽汲深度＜3000 m；日产水＜1m3。

3 现场应用过程及效益分析

从2018年研究区开始在采气井开展抽汲排水至今共计开展抽汲排水15井次，解决积液井9井次，解决节流器打捞失败井2井次，累计增产540万m3，经济效益可观。

3.1 抽汲排液在XX井应用

以XX井为例，2018年12月18日进行了抽汲作业，抽汲2次后将该井恢复生产，累计排出液量62.5m3。抽汲完成后，油压上升了0.19MPa，套压从5.7 MPa上升到12.25 MPa，日产气从1.8×1104m3上升到 3.6×104m3，累计增产347.8768×104m3，增产效果明显。见表1、表2。

表1 XX井抽汲作业前生产参数统计

表2 XX井抽汲作业后生产参数统计

3.2 经济效益分析

实施抽汲排水后，不仅达到了增加气井携液能力的目的，而且带来诸多直接经济效益。与放喷排液相比，每次施工完成可节约3400元，且作业效率较高，对于节流器上方积液处理极为有效；与气举排液相比，作业5天可节约7.88万元，且对地层基本不造成伤害；与速度管柱作业相比，速度管柱作业一次性投资高达46.8万元/井，选井条件严苛，而抽汲排水设备方便灵活，投入较少，具有比较可观的经济效益和操作性。因此建议该技术后期可在延安气田进行广泛应用。

4 结语

1）抽汲排液设备成本低、投资较少，见效快、工艺流程简单、可操作性强、不受产出液性质影响。

2）抽汲排液采气工艺适用于低产低能、积液速度较慢的井，尤其对节流器上方积液具有很好的应用效果。

3）抽汲排液目前在延安气田应用范围较小，建议在研究区气井上进一步推广使用，评价其应用效果。

4）该技术在应用时，需解决安全、环保等问题，并制定安全预案，配备消防器材，防止火灾事故发生。