苏里格气田智能柱塞气举排水采气技术研究-论文.pdf

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1、第36卷第5期钻采工艺V01．36No．5DRILLING＆PRODUCTIONTECHN0L0GY·55·苏里格气田智能柱塞气举排水采气技术研究杨旭东，白晓弘，李耀德，杨亚聪，(1长庆油田公司油气工艺研究院2低渗透油气田勘探开发国家工程实验室)杨旭东等．苏里格气田智能柱塞气举排水采气技术研究．钻采工艺，2013，36(5)：55—57摘要：随着苏里格气田的开发，气井产能逐年下降，积液气井数量也在逐年增加，影响了气井产能正常发挥。柱塞气举以其举液效率高特别适于0．3X10m／d以下间歇井，在国内外广泛应用并取得了良好效果。为解决气田面积大、积液井数多

2、、管理难度大的现状，针对常规柱塞气举工艺单一的定时开关井模式及需要人工到井口调参的不足，进行了柱塞气举智能化研究，实现了柱塞气举工艺远程控制及参数的最优化运行，彻底解决了0．3X10m。／d以下积液气井的排水采气问题，为苏里格气田排水采气技术全面智能化迈上了新的台阶。关键词：苏里格气田；排水采气；柱塞气举；智能化；积液DOI：10．3969／J．ISSN．1006—768X．2013．05．15苏里格气田属典型的低压、低渗、低丰度“三参，苏里格气田面积大，0．3X10m／d以下积液气低”气田l-41，随着气田的开发，地层能量下降，气井井井数多，管理难

3、度大。产气量降低，生产过程中井筒存在大量积液，且积液井逐年增多，难以维持气田正常平稳生产。针对气呀唢簋田积液井不断增多，近年形成了泡沫排水、优选管柱【】回雾lrT等排水采气技术，基本解决了0．3X10m／d以上捕捉器釉罱位薄膜阀积液气井的排水采气问题，但对于占积液井绝大部I襦分的0．3×10m／d以下积液气井的排水采气问，-■嚏垫_’l题，上述技术适应性较差。柱塞气举以其举液效率一一J高，特别适于0．3×10m／d以下间歇井，在国内外0I’’_’诱i，一一lr广泛应用并取得了良好效果。一i譬ll一釜。．^·一-l—一j气站、常规柱塞气举排水技术分析’

4、一●ll_’一柱塞气举是利用地层本身积聚的天然气的能⋯⋯∞⋯⋯一⋯d量，将油管内的柱塞及其上面的液段一同向上举升，畚柱塞在举升气体和被举升液体之间形成一种固体界1田目面，使气体的窜流滑脱和液体回落大大减少，其1lE工作原理如图1所示。现行常规柱塞气举依靠井口一控制器指挥薄膜阀实现固定时间开关井，达到柱塞罨缮汕篁循环往复举液。目卜^匕酋I一0由自辜己I营牟优点：气体的窜流滑脱和液体回落小，举液彻●一气层底。I—缺点：①只有固定时间控制模式，当地层瞬时出图1柱塞气举排水采气示意图液量多时可能将柱塞“淹死”；②只能人工到井口调收稿日期：2013一O1—10

5、；修回日期：2013—08—21基金项目：中石油天然气股份有限公司科技重大专项“长庆油田油气当量上产5ooo万吨关键技术’(编号：2008E一13)资助。作者简介：杨旭东(1980一)，工程师，硕士，2007年毕业于中国石油大学(北京)油气井工程专业，现从事采气工艺研究工作。地址(710018)陕西西安，电话：O29—86593279，E—mail：yangxudongcq@petrochina．com．cn_钻采工艺2013年9月·56·DRILLING＆PR0DUCT10NTECHN0L0GYSep．2013积液高度，当续流时间和开井时套压一定时

6、，开井时二、苏里格气田智能柱塞气举思路油压就相对应一个定值，因此，柱塞气举的优化实质充分利用柱塞气举举液效率高的优点，针对常上是对开井时套压和续流开井时间这两个参数进行规柱塞气举采用单一的定时开关井模式及需要人工优化。根据柱塞气举动态模型及数学模型，建立了到井口调参的现状，结合气田面积大、积液井数多、柱塞气举优化设计计算程序，见图2。管理难度大的特点，为提高气田排水采气智能化管理程度，进行柱塞气举智能化研究，实现柱塞气举工<’／、>-，、．．一／艺参数的最优化运行。／输入气井原始数据／‘确定开井套压最小⋯、最大值。及变化增量Ape三、智能柱塞气举控制

7、系统确定续流时间最小值最大值。圾变化增量△r1．智能柱塞气举控制方案套压p=po续流时间利用井口数据远传系统采集井口油套压、产气日均最大产气量=0量数据并传输至集气站，并在集气站新建站控平台，厂i、．丫’编制柱塞气举智能控制软件，对柱塞运行状态进行l假设举升初始液柱高度。l一实时诊断、分析和优化，确定最优的柱塞气举开井制调用柱塞上行模型计算：上行时间t、井I=1产气量q⋯井底新增液柱高度度，并及时向井口控制盒和薄膜阀发送控制指令，实油压p，、套压、井底流压等现柱塞气举远程智能控制，以期达到柱塞气举工艺调用续流模型计算：=耐间段内井口参数的最优化运行。

8、产气量q：井底新增液柱高度一油压P、套压p、井底流压p筹2．智能柱塞气举站控平台‘通过嵌入柱塞气举优化设计程