Gas Jack撬装式压缩机在苏里格气田的应用效果评价

肖江涛，李 莹，李金森，马克祥，高早晨

（1.长庆油田公司第一采气厂，陕西靖边 718500；2.长庆油田公司 第六采气厂，陕西定边 718600；3.中石油管道有限责任公司西部分公司（酒泉输油气分公司)，甘肃酒泉 735100)

Gas Jack撬装式压缩机在苏里格气田的应用效果评价

肖江涛1，李 莹2，李金森1，马克祥1，高早晨3

（1.长庆油田公司第一采气厂，陕西靖边 718500；2.长庆油田公司 第六采气厂，陕西定边 718600；3.中石油管道有限责任公司西部分公司（酒泉输油气分公司)，甘肃酒泉 735100)

叙述了Gas Jack压缩机结构及原理，并分析了其在苏里格气田进行干管增压的应用效果。现场应用表明，Gas Jack压缩机工况能满足集中增压气井生产后期继续开采的需求，有效降低气井废弃压力，延长气井生产时间，提高气井最终采收率。

Gas Jack撬装式压缩机；单井增压；现场应用；技术指导

苏里格气田目前主要采用集气站集中增压模式进行生产，集中增压模式的压缩机组吸气压力最低一般为0.5MPa。随着苏里格气田气井生产年限的延长，气井井口压力逐步降低，与压缩机吸气压力日趋接近，生产能力逐步下降，部分气井携液能力降低，甚至造成积液停产。与集中增压相比，单井增压在同样满足气体输送的情况下更好地利用了气井的压力，并由于增压设备紧凑，投资低，能更好地节约成本，且能更好地减少井间的影响，提高天然气产量。为此，在苏里格气田通过引进Gas Jack撬装式增压采气工艺技术，进一步降低井口压力和地层压力，增强气井携液能力，提高气藏最终采收率，对经济效益最大化具有十分重要的意义。

1 Gas Jack压缩机结构、特点及工作原理

结构：该机型以燃气为驱动，集压缩机和发动机为一体，将动力、压缩、分离、计量集成为一体整体成撬，可实现单井增压开采工艺。

特点：工况变化范围大，吸气压力0.02～0.42MPa，排气压力0.35～3.5MPa；压缩机工作时噪音低；采气装置体积小（1.69m×3.66m）；能耗低（日耗气量200～280m3），采用气井自身产出的天然气；润滑油消耗小（10L/45d）；无需外接电源；工艺流程整改简单，无需管网调整，只需连接进气、出气、放空3条管线，一般井站均可实现；具有投资小、可移动、建站灵活、安装方便、维护简单等优点。

原理：该装置通过降低井口压力来提高天然气从井底到井口的流速，一方面使得生产井可以在较低的压力下提高产量，另一方面可使积液生产井增加携液能力，从而延长气井生产寿命。Gas Jack压缩机利用其分离系统确保天然气进压缩机前将气液分开，气体进入压缩机，液体通过气液分离后不参与压缩，待气体增压后，液体可根据用户需求进入集液罐或随同增压气体进入输气管线。

2 Gas Jack压缩机应用范围

1）低压低产天然气井、煤层气井。

2）水淹、水锁气井（气井油压较低而套压较高的低产井）。

3）根据井站产量情况，可以使用一台压缩机同时带数口井生产，也可以使用几台压缩机并联使用带数口井生产；同时，根据实际生产需要，既可单独增压也可以与原有的集中增压相配合进行二级增压。

4）压缩机安装位置不受限，既可以安装在井场，也可以安装在集气站，安装离井口越近增压效果越好。

5）工艺改造流程

对所选井组的原常规井站工艺流程进行简单的改造后，才能进行单井增压作业。用机组自带三根软管与场站相应管口相连（如图1），安装简单。

图1 Gas Jack压缩机组安装流程

6）场站土建情况

按规范确定出机组放置的位置，确保井站安全作业。机组放置地方铲平，上铺一层碎石；或机组直接放置在硬平地面上。场地准备时间极短，花费费用较少。

3 现场应用效果评价

3.1 应用情况

Gas Jack压缩机组于2016年12月12日在苏里格气田S集气站（集中增压）安装调试完成，机组对1号干管整体进行增压。增压前1号干管共有5口气井串接，累计日均产气量1.1万m3左右、日均产液量0.1m3左右。

图2 Gas 现场应用情况曲线图

3.2 应用效果

对比上面3曲线图可看出：

（1）使用压缩机增压后，当气井井筒排出较多液量后形成了第一次产气高峰；随着运行时间的增加，产液量并没有增加反而减少，故以后的产气高峰并没有达到一次的高峰值，反而随着产液的减少而降低。

（2）吸气压力越高，产气量越多，产气量总体随着压力波动而波动。

（3）前期排水效果明显，排水越多产，气量增加的越明显；后期产液量越来越少，局部时间甚至没有产液，产气量、吸气压力也相应降低。

（4）增压后，日产气量不够平稳，个别时间减产幅度较大，总体而言日均产气量在1.5万m3左右，日均产液量0.8m3左右。

3.3 应用效果分析

（1）使用Gas Jack压缩机进行干管增压后，由于降低了井口压力，增大了井筒压差，提高了流速，排出气井内积液，从而在压缩机投运初期出现大量排液后，伴随第一次产气高峰；随着设备运行一段时间后，气井积液减少，产液量较于前期也会相应减少。

（2）增压过程中，局部时间产气量减幅较大，是由于当设备运行一段时间后，出现个别单井井口高低压截断阀低压保护起跳导致关井或设备报警停机、保养停机，导致减产。综合各项因素，从而造成产气量不够平稳。

3.4 应用效果评价

（1）通过现场应用可发现使用Gas Jack压缩机增压前后产气、产液量明显增加，详见下表1：

表1 增压前后产气产水对比表

（2）与传统压缩机组比较，Gas Jack压缩机组对场地要求不高，不用做地基，也不需大规模改管网，且安装时间短，设备到场2d内完成调试后就可开机运行。

表2 Gas Jack压缩机组与传统压缩机组对比情况

按表1中，单台压缩机组日均增产气量0.4万m3/d，按照连续工作方式，一年运转330d（扣除维护保养和检修时间），则一年的最低增加产气量：0.4万m3/d×330d=132万m3

4 结论

1）通过现场应用可知，使用Gas Jack压缩机组能够有效降低井口压力，提高气井携液能力，进而实现降低气井废弃压力，延长气井寿命，提高气田最终采收率。

2）Gas Jack压缩机组具有进气压力范围广、可调整压缩工况、气液混输和机动性强、安装流程简单便利、投资规模小、经济效益高等优势，能够满足苏里格“三低”气田复杂工况。

3）此次干管增压效果明显，对气田生产后期低产低压气井进行多级增压增产具有重要指导意义。

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Application Evaluation of Gas Jack Skid-mounted Compressor in Sulige Gas Field

Xiao Jiang-tao，Li Ying，Li Jin-sen，Ma Ke-xiang，Gao Zao-chen

The structure and principle of Gas Jack compressor are described，and its application effect in Sulige gas field is analyzed.Field application shows that Gas Jack compressor can meet the requirement of continuous production of concentrated pressurized gas well Demand，effectively reduce the gas wells to abandon the pressure to extend the production time of gas wells to improve the final recovery of gas wells.

Gas Jack skid type compressor；single well pressurization；field application；technical guidance

TE377

A

1003–6490（2017）11–0147–02

2017–09–18

肖江涛（1975—），男，陕西蓝田人，工程师，主要从事石油化工设备管理工作。