泡沫排水采气技术研究

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。

92当气井出现积液时，对气井的开采造成严重的伤害。

主要表现在以下几个方面：（1）降低气相渗透率，气井产量下降较快；（2）管柱中气水两相流动，增加阻力，缩短气井自喷期；（3）对管柱造成腐蚀，造成窜漏问题。

因此对气井排水显得尤为重要，本文对泡沫排水采气进行了研究[1]。

1　泡沫排水剂优选两相泡沫的性质综合反映在起泡沫倍数、稳定性、分散性和结构力学（流变性）等参数上。

一般优质高效泡沫的起泡沫倍数大、稳定性强，泡沫细而致密，。

单一成份泡沫剂的性能很难达到理想的水平，泡沫配方有起泡沫剂、稳泡沫剂和助剂。

对泡沫剂起协同作用的物质有不同成分的活性剂、无机盐类、高分子聚合物、醇类。

高分子聚合物主要通过增加体系的粘度来增加泡沫膜厚度和膜弹性，而一些活性剂是通过与主剂的不同电性交替排列，增加膜分子密度，减少气体穿透，增加泡沫稳定性[2，3，4]。

泡沫配方的室内评价主要是对发泡剂起泡能力进行评价。

泡沫体系性能的评价一般用起泡沫能力（发泡高度）和泡沫的稳定性（泡沫半衰期）来表征。

本次实验对3种不同配方的起泡剂进行了发泡试验结果如表1所示，证明较高浓度、泡沫性能较好的起泡剂在较低浓度下也有较好的起泡和稳泡性能。

其中X-4起泡剂的发泡量最大、稳泡时间最长。

因此，将X4起泡剂作为泡沫排水剂。

表1 不同发泡剂发泡、稳泡实验数据表序号浓度(%)起泡剂实验温度(℃)起泡量(ml)半衰期(min)10.5X-2304501602X-3304801883X-4304902102　排水采气泡沫剂应用选取试验现场具有代表性的产水气井M1井、M8井。

试验前，由于气井产水量大，井底积液较多，天然气无法产出而导致关井，进行泡沫排液后进行复产，油压升高，套压下降，日产气量增加3100—3300方，通过泡沫排液使得气井携液能力加强，保证了气井的稳产。

3　总结（1）当气井出现积液时，对气井的开采造成严重的伤害，严重影响气井的产量。

（2）通过室内实验优选X-4作为泡沫排水剂。

泡沫排水采气工艺技术探究摘要：天然气开采不同于石油开采，经常在井壁和井底出现积液过多的情况，阻碍采气工作，造成气井减产或过早停产。

而排液采气技术可以较好地解决这一问题，本文通过对排液采气工艺技术适应的气井条件进行分析，进而对排液采气工艺技术的特点、原理和操作流程等进行了探究。

关键词：地质要素排液采气技术探究近年来，我国天然气的开采和使用量不断加大，对于采气工艺技术的要求也越来越高。

为了提高天然气产量，实现气井的高产稳产，需要对采气工艺技术进行探究和分析。

气井开采后在井内容易出现积液现象，影响气井的产量和寿命，而排液采气是解决这一问题的技术保障，所以，需要对出现积液的气井进行排液开采。

本文将通过对排液采气工艺技术的分析，对采气工艺技术进行探究。

一、排液采气技术及适应的气田地质特征我国适合采用排液采气工艺技术的气田，一般都具有封闭性弱和弹性水驱的特征。

需要具备封闭性，是因为较强的封闭性和定容性等特征可以使气井排液采气更加利于操作。

另外，适合排液采气技术的气田需要具备气井自身产水有限的条件。

气井内部的液滴在分布上受到裂缝的影响，一般都是沉积在气井内部裂缝系统的内部封闭区间内。

在气井内壁沿着裂缝流动的积液，可以通过气井内部的自然能量和人工升举等技术进行排液，而气井的井底积液，因为气井内部的地层水在井底区域内聚集，非常便于通过人工升举和机抽排水等技术进行排液采气。

我国的天然气资源相对而言采气难度较高，现在已经开发的气田，基本上都是低孔低渗的弱弹性水驱气田，不利于高效采气。

特别是气井进入中后期开发阶段，这种类型的气井非常容易受到内部积液的影响而提前停产或大幅度减产，即使是正常类型的气井，进入中后期后也会受到内部积液的影响。

为了应对内部积液对气井开采寿命和产量的这种消极影响，需要通过采取技术手段保证气井积液的产生和气体的流出相互协调，这样就可以实现将气井内部井壁或井底的积液排除井口，提高气井的采气量和采收率，并延长气井的开采寿命。

高含硫气井泡沫排水采气技术研究摘要：普光气田是国内已投产规模最大的海相整装高含硫气田，具有高含硫化氢、永久式管柱完井、井深、发育边底水等特点。

随着气田的开发，边底水推进导致部分气井产水，且产水气井数量逐年增加。

统计截至目前，产水气井14口，产气量17~72×104m3/d、产水量17.3~71.8m3/d，生产压差增大，影响气井的长期高产稳产。

泡沫排水采气工艺充分利用地层自身能量实现举升，具有单位排液量大、适宜较深井况、地面及环境条件要求低、设计简单、维修方便、注入灵活且免修期长、收效快等特点。

为考察泡沫排水采气工艺在普光气田高含硫气井的适应性，本文对XHG-10E耐温抗硫泡排剂进行了室内评价分析和加注工艺配套，并在现场进行了两口井的试验。

关键词：高含硫气井；耐硫化氢；携液；固体泡排剂引言：为了能够对泡沫排水采气技术在普光气田高含硫气井当中的应用群里进行分析，文章选取XHG-10E耐温抗硫泡排剂进行了室内评价分析、加注工艺配套和现场试验。

室内评价结果表明：该泡排剂与普光气田地层水具有较好的配伍性，耐温、抗盐、耐酸碱、耐硫化氢及携液性能较好；配套加注工艺进行现场试验，取得了较好的排液效果，表明普光高含硫气井泡沫排液适用于固体泡排剂加注泡排。

1.实验部分1.1实验药剂与仪器XHG-10E耐温抗硫泡排剂，成都华阳兴华化工有限公司；实验用水为普光气井产出水，pH值6.5，矿化度4.82×104mg/L，含Ca2+2456mg/L、Mg2+219mg/L，硫化物937.5mg/L。

主要仪器：罗氏泡沫分析仪，恒温循环水浴，恒温空气浴，pH计，高温高压泡沫携液评价装置，高抗硫高压反应釜。

1.2实验方法（1）配伍性、携液性测试。

用普光气井产出水配制不同浓度的泡排剂溶液，目测溶液均一性，用高温高压泡沫携液评价装置测试泡排剂溶液发泡携液量。

（2）耐温性测试。

将泡排剂溶液在不同的温度下老化24h后，用罗氏泡沫分析仪测试泡排剂溶液发泡高度。