泡沫排采工艺在涪陵页岩气田的应用

泡沫排水采气在气田开发中应用探究摘要：在我国构建生态文明社会的进程中，天然气发挥着重要的作用。

十四五期间对天然气的需求将越来越大，天然气作为一种不可再生资源，如何实现天然气的高效开采就显得尤为重要。

排水采气是提高天然气采收率的重要措施。

目前排水采气工艺使用较多的主要为电潜泵、柱塞、气举等工艺技术，与其他工艺技术相比泡沫排水采气技术具有操作简单、适应性广、成本简单等优势，近年来受到了国内外广泛关注。

该文对泡沫排水采气技术进行了研究，重点分析了起泡剂的筛选评价。

关键词：泡沫排水采气；气田开发；研究及应用引言目前排水采气工艺技术体系主要有电潜泵、柱塞、气举等工艺技术，与其他工艺技术相比泡沫排水采气技术具有操作简单、适应性广、成本简单等优势，近年来受到了国内外广泛关注。

泡沫排水采气工艺技术的核心是配制、筛选合适的起泡剂，以达到高收益、高采出程度，实现气田高效开发的目的。

本文对起泡剂的筛选进行了研究。

1.泡剂优化研究1.1影响起泡剂效果因素起泡剂主要成分为表面活性剂，且能有效的抗甲醇、抗高矿化度地层水、抗油，产生稳定的泡沫体系，起泡和泡沫稳定性均和表面活性剂定向吸附性有关。

具体来说，表面活性剂能够定向吸附在气水两相界面上，因此，要求表面活性剂对两种相态的流体都具有亲附性，这样才能使表面活性剂在两种不同物质间处于平衡，并按照一定的方式排列[1]。

研究表明，表面活性剂性能与分子结构有直接的关联。

目前发现一些表面活性剂在具有甲醇、高矿化度及含油的水气两相流体中，起泡性能变差，不能良好的形成稳定的泡沫。

由于甲醇原本就是一种消泡剂，容易铺展在已经形成的泡沫表面，顶替掉原来已经形成的表面活性剂分子膜，而甲醇分子无法在两相之间产生力的平衡，造成形成的泡沫膜很快就破裂。

高矿化度地层水对起泡性能的影响体现在表面活性剂一旦处于高含盐液体中，电解质离子强度加大，降低了表面活性剂在气水界面的吸附效果，并影响表面活性剂水化效果。

1.2新型起泡剂研制结合国外对于泡排剂研发先进经验，在泡排剂耐盐性能、适应甲醇起泡性能方面，通过简便方法对合成的表面活性剂进行筛选，将主要活性物质与助配剂进行复配，最后确定抗高矿化度、抗甲醇、抗油的起泡剂体系。

泡沫排水采气工艺在气田的应用2青海油田钻采工艺研究院，甘肃省敦煌市，7362003青海油田采气一厂，青海省格尔木市，8160004青海油田采气一厂，青海省格尔木市，816000摘要：泡沫排水采气工艺主要是针对产水气田开发研究的一项有效助采工艺技术，具备着施工简单、投入成本低、收益快、对日常生产没有影响的特征。

针对有水气田采取泡沫排水采气工艺，可以排除井底的积液，增加气井的产量，同时对维持气井的稳定生产以及提升采收率有重要的作用。

关键词：泡沫排水；采气工艺；气田前言：伴随着经济发展对能源以及环境的要求，天然气在能源中占得比例是越来越大，当前我国开采的气田大多都应用水驱气田，伴随着气藏的开发压力降低，产出的水不能及时排出，井筒中不断沉积增加气藏静水回压，降低气井产气的能力，假如积液没有及时排除，长期会导致气井停产，排水采气是解决气井井筒积液的有效工艺对策。

一、泡沫排水采气机理以及泡沫助采剂的选择应用泡沫注采剂主要是应用泡沫效应以及分散效应、洗涤效应、减阻效应实现注采。

选择泡沫助采剂的时候要注意：泡沫携液量比较大，也就是液体返出程度比较高；气泡能力比较强，或者是鼓泡高度达，通常都是以模拟流态法为准；泡沫稳定性恰当，如果稳定性较差，很有可能达不到将水带到地面的目标；相反，如果稳定性比较强，会给地面消泡，分离的时候更为困难[1]。

选择现场的时候，要按照气井产能状态以及流态选择。

二、泡沫排水采气工艺技术原理开采天然气与开采其他流动矿藏一样，需要经过三个步骤：第一，从产层到井底在多孔介质中的流动。

第二，从井底到井口在垂直管道中的流动。

第三，从井口到下游用户水平技术管道中流动。

针对产水气田来讲，在天然气流动期间，不同程度伴有底层水进入井筒中。

假如气流有足够的能量，会随时将产层水带出井口；如果气流能量不足，产层水将逐渐在井筒中以及井底近区聚集，产生积液，致使气井水淹导致停喷[2]。

如果气井产水会出现两个直接的恶果，首先是井筒积液以及增加回压、气井生产能力受到威胁。

浅谈泡沫排水采气工艺的应用摘要：许多气田面临水含量超标的困难，排水采气成为相关研究人员绕不开的一个课题。

施工简单、设备易操作、排水系统见效快，是泡沫采气排水显著的优点。

笔者以胜利油田东营采气队陈家庄区块气田1号、4号、5号井为例，谈一谈泡沫排水采气工艺的应用，以此说明这种工艺的特点及施工措施。

关键词：泡沫运用采气工艺排水许多气田面临水含量超标的困难，排水采气成为相关研究人员绕不开的一个课题。

施工简单、设备易操作、排水系统见效快，是泡沫采气排水显著的优点。

笔者以胜利油田东营采气队陈家庄区块气田1号、4号、5号井为例，谈一谈泡沫排水采气工艺的应用，以此说明这种工艺的特点及施工措施。

一、消泡原理和起泡剂组成采气工程中的探索根据实验数据分析发消泡剂的配伍性：能对发泡剂的起泡能力有显著影响的是凝析油，但凝析油对发泡剂的携带液体作用影响甚微；缓蚀剂与甲醇对发泡剂起泡能力和携带液体能力都有显著的影响；甲醇、缓蚀剂、凝析油本身就带有部分消泡和稳泡的能力，这种协同作用使的消泡剂消泡与抑泡的性能都大大提高。

对三甘醇的影响作用比较大的是发泡剂，增高发泡剂的浓度会发现，三甘醇的发泡能力越显著，消泡剂的浓度越高，发泡能力就会越小，其对三甘醇发泡优势的作用很小。

根据上述能推断出某庄某号井发泡剂能顺应助排泡沫的条件，和生产位置的井地层水混杂后，不会在井下压力、井下温度时导致堵塞。

发泡剂使用的浓度在百分之零点零五至零点一最适宜。

另外某庄某号井发泡剂能在硫化氢气体中、盐水中具有起到缓冲腐蚀的能力，能降低盐水与硫化氢气体对钢铁的腐蚀作用，为延长管串的使用寿命，采取井下保护措施，能使缓蚀率下降百分之四十。

且发泡剂与甲醇混合（甲醇体积浓度小于百分之二十）使用时，基本不会影响发泡剂的作用。

二、探索加注消泡剂工艺根据胜利油田东营采气队陈家庄区块气田流程工艺的现状和泡沫排水试验取得的知识，制造用于盛纳配置完成的发泡剂与消泡剂溶液的一立方米罐两个，由于胜利油田东营采气队陈家庄区块气田为预防在高压集气下产生的水合物堵塞注入采气管线防冻剂（甲醇），必须在每个块气天井边放置一台柱塞泵、一条注醇线路（同采气管线并存），确保其每小时三十二升注入量，加注发泡剂并使其在该工程中充分使用。

关注302023 / 11 中国石化涪陵页岩气田创造中国页岩气开发的“绿色典范” 戴 莹10月17日深夜，一阵秋雨过后，江汉油田涪陵页岩气田焦页109号集气站员工张小银和顾长喜穿着雨衣、打着手电检查储水池空高，防止外溢。

“四周都是农田、鱼塘，决不能让一滴采出水流出。

”张小银说。

涪陵页岩气田位于长江、乌江交汇处，武陵群山间，山川秀美，景区众多，是长江经济带上游重要的生态保护区。

开发10多年来，涪陵页岩气公司坚持资源开发与生态保护并重，强化设备腐蚀穿孔治理，加大巡检力度，严防采气过程中的泄漏，积极实施采出水罐车转运和站点集中回收处理。

目前，气田废水处置合格率、回收利用率达100%，气田处处生机勃勃、郁郁葱葱。

针对容易腐蚀穿孔的污水管线，全部更换成耐腐蚀的柔性复合管，定期开展清管作业，消除管道腐蚀、穿孔隐患。

集气站修建时，提前开挖、加固储水池，加高挡墙，有效释放池体容量。

针对气田集气站点较为分散的实际情况，采取“远程监控”“现场巡检”相结合的立体监控模式，组织各采气区、集气站加大巡视检查力度，强化隐患排查治理，织密监控网，筑牢安全环保防线。

9月16日，气田突降暴雨，依山而建的焦页2号集气站旁出现了由雨水汇成的“小瀑布”，“小瀑布”裹携着泥沙，顺着山坡而下，汇入集气站两个储水池，储水池水位急速上涨。

集气站员工迅速上报公司生产指挥中心，及时组织罐车转运，排除了险情。

目前，气田每天有30多辆采出水转运罐车奔波在巴山渝水间，把采出水运送到压裂现场配制成压裂液循环使用。

随着气田投产井日益增多，公司又修建了15座泵站和50公里管网，建成国内首个页岩气采出水处理站，日处理能力达1600立方米，处理后的采出水达到国家污水综合排放一级标准。

开发10多年间，涪陵页岩气公司创新集成以水达标处理、固废处理为核心的页岩气绿色开发技术与管理体系，获评石油和化学工业绿色工厂、全国十佳环保设施开放单位，被自然资源部评价为创造了中国页岩气开发的“绿色典范”。

涪陵页岩气的用途涪陵页岩气是一种重要的天然气资源，具有多种用途。

下面将详细介绍涪陵页岩气的主要用途。

首先，涪陵页岩气可以用于发电。

天然气是一种清洁、高效的能源，燃烧时几乎不产生二氧化硫和颗粒物等有害气体和物质，对环境的污染较小。

通过利用涪陵页岩气进行发电，可以替代传统的煤炭发电，降低环境污染和温室气体排放，提高能源利用效率。

其次，涪陵页岩气可以用于工业生产。

许多工业过程需要能量供应，而天然气作为清洁、高效的能源可以满足这些需求。

比如，许多化工厂、玻璃厂、钢铁厂等工业企业可以使用涪陵页岩气作为燃料，提供热能、蒸汽等，以满足生产过程中的能源需求。

此外，涪陵页岩气还可以用于民用供暖。

在北方地区，冬季取暖需求很大，传统的取暖方式主要是燃煤锅炉，但燃煤造成的环境污染严重。

利用涪陵页岩气供暖可以减少燃煤造成的污染，提高取暖的安全性和舒适度。

另外，涪陵页岩气可以用于交通运输。

天然气作为一种清洁能源，被广泛应用于汽车、公交车等交通工具的燃料。

利用涪陵页岩气作为交通燃料，可以减少排放的尾气污染，改善空气质量，降低交通对环境的影响。

此外，涪陵页岩气还可以用于化工产品的生产。

天然气是化工行业的重要原料，可用于合成化肥、合成树脂、合成橡胶等化工产品的生产过程中。

涪陵页岩气资源的开发利用可以促进涪陵地区化工产业的发展，提高经济效益和地区就业率。

最后，涪陵页岩气还可以用于家庭生活。

天然气作为一种便利、高效的能源，可用于炉灶和热水器等家电的供应。

与传统的液化石油气相比，涪陵页岩气更为安全、环保，广大家庭可以选择使用涪陵页岩气改善厨房烹饪和热水供应等生活品质。

以上是涪陵页岩气的主要用途。

涪陵页岩气资源的开发利用，不仅可以满足能源需求，还可以改善环境质量，推动经济发展，提升生活品质。

因此，涪陵页岩气的开发利用具有重要意义。

泡沫排水采气工艺在低渗气田开发中的应用作者：孙莉张兴国来源：《数字化用户》2013年第10期【摘要】本文针对低渗气田在开发过程中常出现的问题和采气效果不佳，调研分析了泡沫排水采气的工艺过程和实施方法，结合气田实际进行了应用，并对采用泡沫排水采气的效果进行了评价，并通过对低渗气田某气井进行了泡沫排水采气试验，气井带液较多，生产平稳，施工效果明显。

【关键词】泡沫排水采气低渗气田效果评价低渗气藏通常储层非均质性强，气井投产后产量、压力下降快，气藏气水关系复杂，产出水主要为凝析水，部分区域产地层水。

气田进入生产中后期，部分气井处于低压、低产生产阶段，随着生产年限的延长，产量递减更加明显。

因产量下降携液能力不足造成井筒积液气井逐年增多，依靠气井自身能量排除井底积液非常困难，给气井正常生产带来严峻挑战，部分气井逐渐出现积液现象，甚至水淹停产。

因此，开展积液井排水采气和水淹井复产新工艺研究与应用十分必要。

一、泡沫排水采气工艺分析泡排工艺具有工艺简单、投资小、管理施工方便，不影响日常生产等优点，国外大量采用该工艺来改造低产气井，其成功率可高达90%。

泡排现场工艺试验于1980年10月开始，1982年前，试验主要在非含硫气井上进行，以后逐步在含硫气田上展开，十几年来，该技术在试验和推广中逐步完善，施工井例日益增多，药剂由单一品种的起泡剂发展到8001、8002、8004、CT5-2、CZP、CG、FG系列等液体发泡剂，泡棒、酸棒、滑棒等固体发泡剂。

该工艺是利用注入的表面活性剂产生大量泡沫来降低自喷井管壁内的液柱的表面张力、密度和摩阻损失，以便用比水柱低得多的压力就能将泡沫液柱排到地面。

因此，该工艺只是一种人工助采工艺，工艺本身并不给举升液体补充机械能量，而仍是靠地层自身能力进行排水采气，对于生产能力较弱的井，工艺的应用则受到一定限制。

在气井开采的早中期，当自喷井自喷能力减弱，带液能力不好，但仍有一定生产能力的时候，可采用该工艺，使间歇生产转为连续生产以提高气井产量。

泡沫排水采气工艺技术的应用与推广摘要：近年来随着气田持续开发，孤岛气田地质储量越来越少，气藏出水量和出水气井呈上升趋势，井筒积液和出水严重影响气井正常生产，气井出水后，使单向流变为双相流，大量消耗地层能量，井筒形成积液后，造成水淹气井从而导致气井停产。

针对这一现象，对带水井的管理和排水采气的方法尤为重要，结合生产实际，把我们在工作中常用的泡沫排水经验及方法和大家共享。

关键词：气水同产井；地质储量；泡沫排水采气一前言随着孤岛气田开采的深入发展，气井产量及压力逐渐降低，对于气水同产井会导致其自身携液能力差，井内积液严重，这一现象阻碍着气井能否正常生产与稳产。

近年来孤岛气田随着持续的开采，生产气井数量越来越少，待报废井逐渐增多，生产气井且大部分属于中低产井，这类井由于产量较低，地层出液多且不连续，导致其自身携液能力差，井内积液严重，甚至对于产能较高的井，由于地层液多不能及时排液，也大大的影响了气井的产气量。

目前排水采气的方法有：依靠气井自身能量以气带水、气举排水采气、泡沫排水采气、电潜泵排水采气等，对比各种排水采气的方式，由于泡沫排水采气具有设备简单、施工容易、见效快、成本低、又不影响气井生产的优点，因此泡沫排水采气值得应用与推广。

二气井描述中0-191井是孤岛油气田中区气井，主要含气层系是上第三系明化镇组，以曲流河道、辫状河道、心滩沉积形成的透镜状砂岩体为主要储层。

岩性为泥质胶结的粉细砂岩，泥质含量12%。

以孔隙式和接触式胶结为主，岩性疏松。

平均孔隙度30%，渗透率0.5～0.8μm2，含气饱和度55%，天然气甲烷含量97%，相对密度0.56。

气藏类型属岩性构造气藏。

分布零散、数量众多的含气砂岩体为气藏的基本单元。

每个气砂体就是一个独立的小气藏，自成气水系统，无统一的气水界面中0——191井属于孤岛气田，1997年12月投产，人工井底1392、45米，层位Nm9⌒1⌒2，Nm9⌒3⌒1气层两层合采，储量486、8万m3，目前层累产2944、3382万m3，采出程度604、81%，有3个上返层，这是一口油转气井，近几年来，根据生产实际情况采取泡排措施，保证其正常稳产。

涪陵页岩气田泡排—气举复合工艺应用效果评价发布时间：2022-06-13T08:23:45.425Z 来源：《科学与技术》2022年2月第4期作者：薛正春[导读] 页岩气均采用水平井开发。

随地层能量衰竭，积液易堆积在油管鞋以下水平段，造成气井水淹。

薛正春中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司，重庆 408107）摘要：页岩气均采用水平井开发。

随地层能量衰竭，积液易堆积在油管鞋以下水平段，造成气井水淹。

这类气井，由于产能不足，放喷不能有效复产。

且由积液位于油管鞋以下位置，气举不能作用至积液段，导致气举复产成功率较低。

针对该问题，通过开展泡沫前排+气举复合复产工艺的技术理论研究和现场试验，有效的提高了低压水平段积液页岩气井气举复产的成功率，为低压水平段积液页岩气井气举复产提供了新的技术手段。

关键词：页岩气；低压水平段积液；泡沫前排；气举；随着页岩气田开发的深入，地层能量逐渐降低，部分气井产能已不足以将积液带至地面，导致积液集聚油管甚至水平段内。

对于生产后期的水平井来说，液面往往在油管鞋以下位置［1］，气举不能有效作用至水平段的积液。

这类气井目前现场多采用正举打压、憋压激荡后放喷带液，复产成功率较低。

因此，有必要研究解决低压水平段积液井的气举问题，提高这类型气井的气举复产成功率。

1、泡沫前排-气举复合工艺原理泡沫前排的原理是利用高压泵车将起泡剂注入到气井水平段内，使起泡剂与水平段积液混合接触，借助气流的搅动,生成大量低密度的含水泡沫，降低积液重力。

使积液可以依靠地层自身能量，随气流从井底携带到油管上部，后续借助放喷或者气举的方式，使气井排液复产。

图3 焦页23-XHF 井日度生产曲线4、结论4.1对于低压水平段积液页岩气井，泡排前排可有效降低井筒内积液密度，使积液可以依靠地层自身能量，随气流从井底携带到油管上部，提高气举复产成功率。

4.2对于使用泡沫前排-气举复产工艺的页岩气井，需配套临时消泡流程，避免泡沫进入外输管网。