国内外排水采气技术应用现状.ppt

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1、国内外排水采气技术原理及应用现状主要内容气井积液概念及危害气井积液原理排水采气工艺措施一、气井积液概念及危害1.1气井积液在天然气开采中，在气井中常有烃类凝析液或地层水流入井底，当气井产量高、井底气液速度大而井中液体的数量相对较少时，水将完全被气流携带至地面，随着气藏压力和天然气流动速度的逐步降低，致使气藏中的产出水或凝析液不能随天然气流携带出井筒，滞留在井中，这种现象便称之为“气井积液”。1.2产水气藏的地质特征（1）气藏具有多产层、多裂缝系统。（2）气藏有边水和底水存在。由于气藏与外围的区

2、域供水区无明显的联系，故驱动类型属于封闭性的弱弹性水驱气藏。地层水主要是沿裂缝的部位窜入井底的。气井见水的早晚与所在裂缝的部位、采气速度和边界条件有关。（3）受储层非均质的影响。由于储层的非均质和受断层切割的影响，所形成的许多裂缝系统，使气、水分布不受构造高度的控制，气藏无统一的气水界面。1.2产水气藏的地质特征（4）除少数气田控制储量较大外，相当多的裂缝系统控制储量较小，裂缝系统是开发的基本单元。（5）大多数产水气井在生产初期的产水量上升很快，但经过一段时期的排水，裂缝系统的产水量逐渐减少，有

3、的甚至不再产水。由于产水气藏存在上述地质特征，在气田或气藏实施排水采气就具备了下述地质要素：（1）气藏具有封闭弱弹性水驱特征，产水气藏的水体有限、弹性能量有限，气藏的封闭性、定容性使排水采气成为可能。（2）地层水分布受裂缝系统控制，多为裂缝系统内部封闭的局部水。这些水沿裂缝窜流，故可利用自然能量和人工举升的方法排水。1.3气井出水对生产的影响及危害（1）气井积液的危害：“气井积液”一段时间聚集于井底，形成液柱，对气藏造成额外的静水回压，导致气井自喷能量持续下降。通常，如果这种情况持续下去，井筒中

4、聚集的液柱终会将气压死，导致气井停产。（2）气井出水对生产的影响①气藏出水后，在气藏产生分割，形成死气区，加之部分气井过早水淹，使最终采收率降低。②气井产水后，降低了气相渗透率，气层受到伤害，产气量迅速下降，递减期提前。③气井产水后，管柱内形成气水两相流动，单井产量迅速递减，气井自喷能力减弱，逐渐变为间歇井，最终因井底严重积液而停产。④气井产水将降低天然气质量，增加脱水设备和费用，增加了天然气成本。二、气井积液原理2.1气井积液来源①凝析液；②气层中的游离水。①凝析液式中:——天然气饱和含水量;

5、——气井产气量.②气层中产游离水③气井产出液量2.2液体在井筒中的存在形式①以小液滴形态存在；②以液膜的形式存在于油管内壁，其多存在于管柱中、上部。2.3气井出水原因①气井工艺制度不合理。气井产量过大，使边、底水突进形成“水舌”或“水锥”。特别是裂缝发育的高渗透区，底水沿裂缝上升更容易形成“水锥”。②气井钻在离边水很近的区域，或有底水的气藏气井开采层段打开过深，接近气水接触面。③气水接触面已推进到气井井底，不可避免地要产地层水。2.4影响出水的主要因素①采气速度过高的采气速度易导致底水很快到达井

6、底，使气井无水生产期很短，产量迅速递减，甚至气井水淹。②生产压差生产压差过大会引起底水锥进或边水舌进。生产压差越大，地层水因锥进或舌进而到达井底的时间越短，引起气井过早出水，甚至造成气井早期突发性水淹。③气层非均质性及地层岩性结构气层岩性非均质性越强，井底距气水界面方向渗透性越强或纵向裂缝越发育，底水到达井底的时间越短。④原始气水界面距井底的高度与水体的能量在相同条件下，井底距原始气水界面越近，水体的能量越大，越活跃，则底水到达井底的时间越短。2.5井底积液时的现象（1）只产纯气，不产水；（2）

7、井口压力快速下降；（3）井底液面缓慢上升；（4）气井产气量迅速下降。当Qg>Qc，天然气携带液滴以雾状流形式把液体排出井筒，此时井底无积液。2.6连续排液的最小流量Qc：当Qg

8、好的合理工作制度，把流入井筒的水全部带出地面，从而使气井的气水产量、井口流压和气水比保持相对稳定。开发的中、后期，采用机械助喷工艺，排除井筒积液，降低井底回压，增大井下压差，提高气井带水能力和自喷能力，保证正常采气。气体动力学方法机械方法物理化学方法对给定的一口产水气井，究竟选择何种排水采气方法，需要进行不同排水采气方式的比较。排水采气方法对井的开采条件有一定的要求，如果不注意地质、开采及环境因素的敏感性，就会降低排水采气装置的效率，甚至失败。除了井的动态参数外，其他开采条件，如产出流体性质、出