采油采气工艺技术研究

贾正良

摘要：随着科学技术的飞速发展，工业化进程不断加快，石油产品的需求量也大幅度提高。采气厂的采气工艺也随着科技的进步不断更新，气田的有效开发对我国能源的多样化提供了保障。采气过程是一个复杂的生产工艺过程，利用天然气的流动性，将气藏开采到地面上来进一步处理，经过分离处理，将天然气中多余的杂质去除，最后将天然气压缩处理，并输送至用户，满足用户的需求。本文主要对气田的采气工艺进行研究和选择，满足不同阶段采气工艺的需求，有效解决气田在开发过程中的问题，保障气田的高产稳产，提高气田的采收效率。

关键词：天然气;采气工艺;开发;采收效率

1.前言

近年来，我国油田的天然气的勘探开发并没有重大的突破，现阶段发现的油气田已经全部投入开采工作当中去，储采的比例严重失衡。不仅如此，已经探明的油气田的地质比较复杂，开发的难度较大，不仅如此，随着开发的进一步深入，油气田的地层压力和产能不断下降，稳定生产的难度也越来越大，因此对于适应不断变化的采气工况的工艺技术的研究是非常有必要的，要不断的适应油气田自身的储藏特点，同时还要保障采气的高产稳产效率，提高油气田的采收效率。

2、国内常见的采气技术

2.1涡轮泵排水采气工艺

涡轮泵是一种液力涡轮高速驱动的井下泵装置，利用高速水力涡轮代替昂贵的潜油电机来驱动井下离心泵采油，具有可靠性高、调节容易、重量轻、体积小、耐高温和抗腐蚀等优点，这些都是潜油电泵所无法比拟的。涡轮泵系统的地面部分和井下完井结构与水力射流泵相同，井下涡轮泵由多级涡轮和多级混流泵或离心泵组成，后者类似于潜油电泵。地面动力液经动力液油管注入井下，驱动涡轮，涡轮带动泵旋转，将井液采到地面。涡轮泵能承受300℃的高温，可以用于斜井，还能用于含腐蚀介质井、产砂井的开采。

2.2同心毛细管技术

同心毛细管是针对低压气井积液、油气井防腐、清除盐垢和清蜡等实际生产问题而研制出的一种新型工具，能够经济有效地解决上述油气井生产问题，降低生产作业费用，提高作业井产量。同心毛细管柱通常在积液气井生产射孔段的底部，通过连续不断地向井下注入化学发泡剂，降低井底液柱压力，使泡沫化的液体随天然气气流携带出井筒，消除了气井井底的液体滞留现象，从而提高排液效率。采用同心毛细管技术可以持续稳定提高气井产量，平均增产周期长，安装方便。毛细同心管柱可以在同一口井中重复多次使用，也可以用于别的气井。但是，当用毛细管管柱防止结垢、结蜡或结盐时，如果不能连续地投入化学剂，就有可能发生化学剂粘连毛细管管柱的问题。

2.3天然气连续循环采气工艺

天然气连续循环采气技术是针对以往应用柱塞举升或速度管柱实施气井排液采气时存在的缺点而研究推出的。如果气井出砂，那么柱塞举升便不能够正常工作;如果生产管柱口径较小，会对生产作业造成困难。天然气连续循环采气工艺则克服了以上缺陷。天然气连续循环系统 要求采用一种非常规的压缩机安裝模式。在气井产气的过程中，压缩机连续不断地将产自井筒的天然气沿气井环空注入井中，注入的天然气随后沿油管向上被采出井筒，接着在经过分离器分离处理后再由压缩机压入井筒。如此循环可以提高井筒天然气的流速，从而将液体携带到地面。

3、我国采气的新工艺

由于地下地质条件复杂，气井单井的情况各不相同，上述的排水采气工艺具有一定的局限性，应用效果收到很多客观条件限制，并不处处理想。最近几年，国内外出现了许多排水采气的新工艺，各有自己的特点和适用条件，丰富了含水气田的排水采气工艺。这些工艺有些已经在现场取得了成功，有些还是在试验阶段，不过，从目前来看，这些排水采气新工艺显示出了巨大的潜力，无疑将在以后的生产中发挥重要作用。下面就详细介绍几种国内外排水采气新工艺。

3.1组合排水采气工艺技术

组合排水采气工艺是将成熟的单项工艺有机地结合在一起，以充分发挥各单项工艺技术的优势，扩大单项工艺的适用范围，实现优势互补，增加举升系统的效率。特别是气举-泡排组合工艺，其组合优势在实际应用中得到了充分体现。

气举-泡排组合工艺是采用专用井口装置，从地面向井内注入高压气的同时注入一定量的起泡剂，使气水混合后泡沫化，减小液体在垂管流动中单位体积的重度，减小流动中的滑脱损失，降低井底流压，增大生产压差，达到强排和增产的目的。

3.2连续油管深井排水采气技术

在产水气井开采中、后期，由于产层压力下降、水量增加，原有生产管柱结构不合理，产出水不能及时排出，从而出现气井停喷问题。与常规压井更换管柱相比，下入连续油管为生产管柱，可避免压井造成气层伤害和油管断的风险，作业简单易行，气井恢复生产快。国外除将连续油管广泛用于冲砂洗井、诱喷助排、酸化、扩眼、侧钻等作业外，还作为排液加速管柱和完井管柱在油气生产井中使用。

3.3超声波排水采气

该方法的核心是在井下建立人工功率超声波场，使地层积水的局部产生高温高压、并快速雾化，高效率雾化后的地层积水伴随着天然气生产气流沿采气油管排至地面，从而能有效地提高采气油管的带水能力，达到降低和排除井筒中积水、开放地层产气微细裂缝、提高单井产能的目的。应用该方法可有效延长气井自喷采气周期、提高天然气产气量，也可用于天然气采气井的早期防水、解堵和除垢工艺。该技术对储气层无污染，仅需地面供应电力，施工方法简单、对产气层适应性强;由于电-声-机能量转换效率高，可有效节约能源和采气成本。超声波排水采气方法目前尚处于机理研究阶段，但实验室内模拟试验已成功表明，该方法可行并具有极大的应用潜能。超声波排水采气技术是国内自主知识产权的排水采气技术，在未来的采气工程中将发挥重要的作用。

4、结束语

在科学技术不断发展的现在，为了我国的油气产业不断的发展，关于排水产气的工艺研究也越来越多，已经发展的多项新型工艺技术都具有各自独特的优点与实际适用范围。所以，在进行实际排水产气的工作的时候要根据实际需求以及资金投入等多方面考量，选择最适合的工艺技术进行操作。另外，由于排水产气的工艺技术的研究还需要不断的完善，所以相关研究人员仍然需要进一步进行工艺研究，实现最终促进油气开发行业不断发展的目标。

参考文献：

[1]马向荣. 采气工艺技术措施探讨。化工管理，2019（3）：58-59

[2]李康;;现代化气田拍谁工艺优化策略分析;中国石油和化工标准与质量;2013年24期

[3]田伟、郭斌.连续油管排水采气技术的应用研究.工程科技，2018年10期