川西气田井下节流工艺评价与改进

石油地质与工程2011年3月P ETROLEUM GEOLOGY AND ENGI NEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)02-0095-03川西大邑地区气体钻井井壁稳定性评价研究蒋晓红,刘其明,衡俊鹏(中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳610008)摘要:给出了川西大邑地区气体钻井井壁稳定性的评价方法及井周应力方程,引入井径扩大系数研究不同井径扩大率条件下地层坍塌压力变化规律,结合大邑地区钻井实际情况,探讨出该地区气体钻井井壁稳定性分布规律,最后对该地区的钻井设计提出了建议。

关键词:大邑地区;气体钻井;井壁稳定;地层坍塌压力;井径扩大系数中图分类号:TE242文献标识码:A川西大邑地区陆相碎屑岩地层沉积厚达5000 m以上,岩性以大段泥页岩夹砂岩互层为主,间夹一定砾岩层和煤系地层。

地层岩石整体致密、强度大、可钻性差,导致钻井中机械钻速低、钻井效率低、钻井周期长,影响钻井进程。

因此,本地区推广应用了气体钻井工艺。

而针对该地区气体钻井井壁稳定性评价成为关键。

本文从力学角度出发,以线性孔隙弹性理论为基础,应用井周应力方程,引入井径扩大系数求解不同井径扩大率条件下地层坍塌压力值,获得其坍塌压力变化规律;再应用井周应力方程反演求解地层坍塌压力为0时的井壁最大扩大系数,探讨出该地区气体钻井井壁稳定性分布规律。

1气体钻井井壁稳定性评价方法根据力学理论,在井眼钻开前,地下岩层处于应力平衡状态;在井眼钻开后,井内气柱(或液柱)压力取代了所钻岩层原先的井壁支撑,破坏了地层原有的应力平衡,引起井眼周围应力重新分布。

在井眼应力重新达稳定平衡前,井壁均会有不同程度坍塌、井径扩大现象。

当井眼扩至一定程度后,最终会形成一个稳定井眼。

稳定的井眼形状与地应力、井筒内压力和地层强度有关。

对气体钻井而言,井眼理论上扩大到坍塌压力为0时,井眼不再扩大而达相对稳定状态。

因此,研究中可通过井周应力方程反演求解地层坍塌压力为0时的井径扩大系数,再根据反演算出的气体钻井条件下允许的井壁最大扩大系数,预测出气体钻井条件下的地层垮塌量,从而评价其井壁稳定性。

气井井下节流排水采气工艺技术研究摘要：只有优化节流器，才能促进排水采气效率的提高，实现相关工艺技术的合理应用。

只有有效地选择工艺技术，才能提高采气率，使相关器材不会出现积液，从而提高工程整体进度。

关键词：气井；井下节流；排水采气工艺由于气井井下环境复杂，相关部门在气井井下进行节流排水采气工作时，常会遇到外界因素干扰，所以要加强各工艺技术在气井井下节流排水采气中的作用效果，不断改善气井井下节流排水采气工作实施中的问题，提高气井井下节流排水采气实施效果，并且还应努力优化各种工艺方法，使其在气井井下节流排水采气中发挥最大作用。

一、井下节流排水采气工艺介绍井下节流排水采气工艺是低产量、低渗透油气区常用工艺，是在井下一定深度安装一定规格节流器，实现井筒节流降压，增加流体流速，稳定井口压力，并充分利用地热能改善水合物生成条件，防止水合物生成，减少井筒积液形成，从而防止积液对井底影响，有效解决了气井水合物生成堵塞井筒的问题，降低了井口和管线压力。

二、气井井下节流排水采气要求为确保气井井下节流排水采气工作顺利实施，要按标准化要求开展气井井下节流排水采气工作。

通过一系列研究分析，了解到气井井下节流排水采气要求表现为：①开展相应工作前，要求相关人员对气井井下环境进行有效分析，然后利用各种分析结果制定标准合理节流排水采气模式，有效控制各项工作具体实施中的问题，突出气井井下节流排水采气现代化内涵。

②对于用于气井井下节流排水采气仪器设备，还应要求相关人员了解各种仪器设备运行模式，以确保相关人员灵活应用各种仪器设备开展节流排水采气工作，为各项工作的顺利开展提供支持。

同时，还要加强各类仪器设备日常养护，避免气井井下节流排水采气因仪器设备运行效果而出现问题。

③由于气井井下节流排水采气实施中涉及许多影响因素，这就需在开展相应工作前对气井井下人员进行有效培训，避免他们在开展气井井下节流排水采气时思维混乱，并加强相关人员在气井井下节流排水采气时的融入力度，以最大化降低气井井下节流排水采气实施时问题发生率。

井下节流器井积液诊断及泡排工艺优化探讨本文主要依据积液气井开采现状，针对目前井下节流井积液诊断困难，泡排效果评价体系不完善的问题，结合现场实施情况，提出一套现场积液诊断与泡排制度优化的思路，以便为积液气井排水采气效益的提高提供有效的借鉴。

标签：积液气井；采气工艺1 积液气井排水采气工艺现状1.1 低产气井生产现状东胜气田共有生产气井151口，其中II类、III类气井共为53口，占总井数的35.1%，日均开井数为125口。

同时由于地层能量不足，井筒积液严重，导致井筒内部压力无法达到标准压力限度，最终影响了气井的连续生产。

1.2 北部富水区气井生产现状在东胜气田北部富水区气井生产位置，共有生产气井18口，液气比在3m3/104m3以上的气井14口，其中3口气井由于井筒积液严重关闭。

而对于与水线距离较近的气井，通过优化配产保持合理的生产压差，从而达到既能保持正常生产，同时减缓水体推进速度，延长气井稳产期。

1.3 积液气井排水采气问题分析在东胜气田开采过程中，因低压集输系统的局限性，无法实现单井产液的准确计量，井下节流井油压无法真实反映井筒内流态，积液诊断方法尚不成熟，造成不能及时判断井筒积液、更是弄不清楚井筒积液量和积液位置，导致泡排时机难以明确、泡排工艺优化缺乏依据，从而影响了气井正常排液生产。

2 泡沫排水采气工艺优化2.1 泡排剂优选评价泡排剂是积液气井排采工艺优化的要点，为了选择最佳性能的泡排剂，在实际气井开采过程中，采用国家标准GB/T 13173-91SY-T6465-2000，结合Rossmiles 标准，对泡排剂稳定泡沫性能及起泡能力进行测定。

在具体实验过程中，通过向罗氏泡高仪器内加入25mL发泡积液，然后利用分液管装设100mL发泡液体，从450mm高度进行页面冲击，通过对分液管液体流动高度确定泡排剂发泡能力，而通过对180s内泡沫高度变化可以得到泡排剂稳定泡沫能力。

在东胜气田药剂对比优选实验中，在药剂浓度均为 1.0‰的情况下，对于矿化度在60000-80000mg/L之间的气井，UT-11C（液体）和UT-6（固体）的起始发泡力、稳泡时间、携液量均高于其他药剂。

天然气气井井下节流技术应用研究摘要：目前部分气田开采量比较大，可以将一部分产量运输到相邻区域，从而满足周边区域对天然气的需求。

气田开采过程每年因井下节流器的安装，无法长期连续运行导致气田无法投入生产的时间占据的比例较高，严重影响了气田的总产量。

随着开采技术的快速发展，泡沫排水技术应运而生，该项技术应用于产水气田。

为满足不同天气气田的开采需求，研发出井下节流排水采气工艺，通过控制节流气井合理下深来达到提高气井携液能力的目的，冬季时井口管线不会冻裂，并且建设工期短、成本低，有助于气井携液生产能力的提升。

关键词：天然气气井；排水采气工艺；节流器；临界流动；进应用据统计柱塞气举工艺的应用使得某气田产量在原有基础上提高了23%。

虽然该项技术提高了日产气量，但是在携液方面仍然存在很大问题，为了解决这一问题，研究学者提出了连续排液控制思想，利用该思想创建了小油管，设计了连续排液最小流速模型图，从管柱排水采气优选提供了理论依据。

1 节流器的改进1.1 装置气嘴直径的优化依据节流基本理论，可以将节流器气体流动分为两种方式，分别是临界流动、亚临界流动，这两种流动方式比较相近，但是还存在一定差异。

通常情况下，可以观察入口压力与出口压力的比值来区分，在采气初期压力比较高，但是地面选取的材质为中低压集气管线，所以节流前后形成的压差比较大，此时位于节流嘴处的流动状态为临界流动状态。

1.2 卡瓦式节流器的改进1.2.1 胶桶优化胶桶优化包括两部分，其中一部分为胶料优化，另外一部分为结构优化。

（1）胶料优化。

根据前期工作的进展情况，与优化处理前相比，装置节流器胶桶的多项性能参数有了非常明显的改变，尤其是胶桶性能、运行效率。

胶桶压缩永久变形参数降低幅度显著，没有改进之前，变形参数为59%，经过改进处理以后的降低幅度为30%。

本次优化处理还预留了一部分降低空间，主要包括7个改进项目：装置硬度试验，改进之前装置的硬度为80，经过改进处理后的装置硬度为78；装置拉伸强度（MPa），改进之前装置的拉伸强度为 22，经过改进处理后的装置拉伸强度为21；装置伸缩率，改进之前装置的伸缩率为410%，经过改进处理后的装置伸缩率为 350%；装置压缩永久变形，其中压缩率大小为 25%，前提改进条件为100℃×72h，改进之前装置的伸缩率59%，经过改进处理后的装置伸缩率35%；装置热空气老化，该项目的改进前提条件为 100 ℃×72h，其中硬度变化（IRHD）在改进前为2，经过改进处理后为-1；体积变化率在改进处理前为13.1%，经过改进处理后为11.2%。

井下作业修井技术现状及工艺优化张浪发布时间：2021-11-06T12:36:23.748Z 来源：《基层建设》2021年第20期作者：张浪[导读] 由于我国的多数油田都已经进入了开发的中后期，加之各种油气井数量的大幅度增长和地下储层地质条件不稳定等问题，增加了井下修井作业量和作业难度单位西南石油工程有限公司井下作业分公司四川德阳 618000摘要：由于我国的多数油田都已经进入了开发的中后期，加之各种油气井数量的大幅度增长和地下储层地质条件不稳定等问题，增加了井下修井作业量和作业难度。

而井下修井作业质量直接决定油井的生产效率和产油量等，因此也直接决定油田企业的生产经济效益等。

为此就需要依据一定的原则开展井下油井作业，并针对性的解决此类作业中容易出现的问题，提升其作业质量。

关键词：井下作业；修井；技术引言修井工作相较于其他工作而言，危险系数较高，因此在实际工作的过程中，需要严格遵循井下作业的程序和各种技术标准，以便于能够最大化的降低事故发生的概率，防止在实际操作的过程中，各种意外的发生，并且在开展井下作业中，需要最大限度的保护储层，防止储层遭到污染。

1 井下作业修井技术优化的内涵和原则修井技术的优化，主要是通过对现有修井技术进行完善，以便于通过某种技术手段，使得井下作业信息系统得到资源共享，最终达到修井技术的优化，其中主要包括以下几项原则需要遵守。

技术优化是指在修井作业当中，需要将各个分散的步骤，进行整合使其紧密相连，从而达到信息系统的协调和资源共享。

因此，在开展技术优化的过程中，应当将各个分散的要素收集整合，以便于这些要素的效率和价值达到有效结合，最终实现技术优化。

而对于工具优化而言，每种工具的优点主要是通过工具内所蕴含的技术而达到的，即“一体式”工具。

（1）经济性原则。

在优化的过程中，首先应当考虑优化成本，在各种维修技术的成本花费时，应当进行科学化的评估，以便于在开展优化的过程中，以最小的成本，做到最好的优化效果，取得利益最大化。

气井井下节流排水采气工艺技术研究发布时间：2022-07-25T02:14:47.350Z 来源：《中国科技信息》2022年第3月第6期作者：任敬锋[导读] 现阶段，社会经济水平的不断提高和对天然气需求的不断增加，推动了我国天然气企业的快速发展任敬锋吉林油田松原采气厂吉林松原 138000摘要：现阶段，社会经济水平的不断提高和对天然气需求的不断增加，推动了我国天然气企业的快速发展。

然而，在开发过程中，存在着井底易出现严重积液的问题。

在高压低温环境下，产生的积液会被水合物冻结和堵塞，严重影响天然气资源的开发。

为了解决这一问题，国内外学者进行了深入研究，提出了节流排水采气技术。

关键词：气井；井下节流排水；采气工艺；技术1井下节流排水采气工艺难点1）将气井添加到气泡排水环节后，所有气井的携液能力都有了显著提高，因此输油管道中的液体很可能会增加到临界值。

这种情况增加后，所有限流器内部结构的工作压力将发生变化，其降低幅度将越来越大，但不会对所有输油管道中的溶液量产生负面影响。

因此，可以感觉到，在加入泡沫排水作业状态后，其设施的作业条件不会对井内的液体状态造成真正的危害，但所有节流和排水钻井的效率将严重降低。

2）在石油产品开采的中期，工作人员必须向气井中引入发泡剂，以获得相应的采油实际效果，但如果引入的发泡剂量已经超过1.5%? 000ml，则现场工作人员无需再次将发泡剂提升到蒸汽体内。

如果再次添加发泡剂，气井运行中的各种机械设备将进入临界阻尼，在不断增加液体状态后，泵压的原始使用价值和功效将无法充分发挥。

如果现场工人已经进一步掌握了本区域的采矿工作，并采取了不同的对策来开展假许可证工作，但由于消毒灭菌的危害，进入蒸汽体的发泡剂总量较大，排放的发泡剂总量较小，然后机械设备运行一段时间后，防水套管中的发泡剂成分会大大增加，甚至所有防水套管的内部结构都充满了发泡剂。

此时，工作人员再次将发泡剂引入防水套管中，这并不能真正包括商品的影响，所有节流和排水钻井的效果都将显著降低。

气井井下节流排水采气工艺难点及对策发布时间：2022-02-16T09:40:50.166Z 来源：《防护工程》2021年29期作者：余斌李占春李伟伟曾丽阳松宇[导读] 由于气田地理位置的不同，可以在一定程度上满足所在区域的居民对天然气的需求。

中国石油青海油田采气三厂青海 736202摘要：近些年，随着我国城市化发展的进程开始不断加快，我国人们的经济水平也在不断提升，气井开采工作对于我国石油化工企业的发展而言，有决定性的影响。

排水采气工艺技术的使用范围相对较广，并且获得较为明显的开采效果。

在针对气井井下节流排水工艺进行分析的过程当中，重点分析节流器井泡排实验，以及适应性分析的内容。

在了解气井井下交流排水采集工艺的实际难点之后，以这些难点作为基础，提出科学合理的解决对策，并且对目前大范围使用的节流器进行优化以及设计。

关键词：气井井下；节流排水；采气难点；对策引言由于气田地理位置的不同，可以在一定程度上满足所在区域的居民对天然气的需求。

有些气田的开采量较大，就可以在满足所在区域居民对天然气需求的情况下，在通过运输，满足周边区域居民对天然气的需求。

气田中的天然气尽管能给我们的生活带来方便，如果使用不慎的话，那将带来无法想象的后果。

正是出于安全方面的考虑，在井下的采气设施上安装了节流器，用来保证流体管道出口的压力恒定，其主要目的是节流，也是间接导致气井井下采气效率差的主要原因。

1井下节流器实验及工艺难点实验在气田某区域实验4口井展开，在深度为2780m处埋藏节流器，最深不可以超过2850m。

选取卡瓦式节流器作为实验工具，按照设计方案在深度1900-2850m埋藏节流器，并为4个气井分别设置了相应投放深度，根据实际情况配置气嘴直径合适的装置。

观察发现卡瓦式节流器在1900-2850m深度的应用效果较好，为其配备合适的气嘴直径，运行一段时间以后能够投入生产，为企业创造较大效益。

目前部分气井存在一下问题：①气井实施泡排处理以后，可以辅助气井排液。

井下节流技术在气井排水采气中的探索摘要：基于井下节流技术在气井排水采气中的探索，本文就完善井下节流技术中节流器，围绕两点进行阐述：优化气嘴直径，提高工作效果；完善卡瓦式节流器，促进采气工作顺利开展。

在此基础上，对优化井下节流排水采气工艺，进行分析，希望对相关工作人员提供帮助。

关键词：井下节流技术；气井排水采气；气嘴直径；卡瓦式节流器引言井下节流技术，在我国各种气田气井中应用范围较广，且取得良好的应用效果，可以有效防止水合物的形成。

气田气井中的气体通过节流器后，温度就会下降，在产水气井中将地面节流器移至井中，通过地层加热，以此方式水合物形成。

在实际工作中，应用这一技术，可以提高气井的携液能力，提高工作效率，本文就井下节流技术在气井排水采气中的探索进行分析。

1完善井下节流技术中节流器1.1优化气嘴直径，提高工作效果在在气井排水采气中应用井下节流技术，可以提高工作效率，提高工作质量。

在实际应用中，利用节流基本理论，可以将节流气体流动分为两个部分：临界流动，亚临界流动。

这两种流动方式比较相似，但是在实际工作中存在一些问题。

当喷嘴前后压力比小于或等于其临界压力比时，也就是喷嘴后压力低于或等于临界压力时，气流流动就属于临界流动[1]。

亚临界流动，则与临界流动不同，其压力与临界流动压力不同，要小于临界流动压力。

在实际工作中，可以观察气嘴出口压力，来确定采气情况。

节流前后压力会发生一些变化，并在节流嘴出出现流动状态，这就说明处于临界流动状态。

1.2完善卡瓦式节流器，促进采气工作顺利开展首先，优化胶桶。

在气井排水采气中，应用卡瓦式节流器，需要优化胶桶中的胶料与结构，为采气工作顺利开展奠定基础。

第一，优化胶料。

在实际工作中，优化胶料，可以提高胶桶的性能参数，提高该机器运行效率。

在未改前，应用参数为60%，优化后，则是降低一半的比例。

在实际工作中发现优化后的胶桶具有以下优势：（1）装置硬度发生变化，降低大约两个点左右，提高使用寿命。

川西地区油气井井漏处理工艺技术研究作者：蒋斌王涛来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第02期【摘要】井漏是试气修井过程中常见的井下复杂情况之一，给油气井的勘探开发带来了极大困难，面临的最大问题就是地质情况的复杂性和不确定性。

如何简单、方便、直观地实时监测漏失层，对漏失可能性做出评价和制定有效的堵漏措施成为解决问题的关键。

本文通过归纳总结目前堵漏技术在现场应用时所存在的困难，进一步分析井漏的原因和机理，针对目前所存在的堵漏困难，研讨了适合于川西油气井修井测试堵漏的工艺技术。

【关键词】井漏堵漏堵漏困难井漏机理堵漏工艺1 堵漏技术在现场运用存在的困难川西地区勘探开发的目的层主要是陆相地层，地层漏失一直是困扰工程界的一大难题。

近几年来，随着勘探、开发区域向马井、中江、龙门山前缘等外围区块扩展，新场气田侏罗系气层逐渐进入开发中后期[1]，井漏复杂问题日益凸现。

堵漏技术在现场运用中存在的困难主要有如下几种。

1.1 难以确定漏失层的位置近几年，一次性打开多层段的井比较频繁，对于一些多段开采的井来说，如果存在漏失现象，现场却很难确定漏失的层位，这就给我们的堵漏施工带来了较大的困难。

1.2 难以确定漏失层位压力对于开发井，一般要求不关井求取地层压力，主要是靠钻井时压井液密度来外推地层压力，这对完井试气来说误差较小，可对老井挖潜存在的误差较大，两者均不能保证其结果完全与地层实际情况一致。

所以这无疑给处理井漏增添了困难。

1.3 难以确定漏失通道的开口尺寸当井漏发生时，为了选择与漏失通道孔径相匹配的堵漏材料，要确定漏失通道的开口尺寸。

但现阶段还没有方法能及时、快速、准确测出漏失通道的开口尺寸。

目前主要是根据漏速大小来判断漏失通道的张开度。

漏失量大，通道较大，漏失量小，通道就较小。

这样的想法与实际情况误差很大。

有的漏失地层孔、裂缝、溶洞较大，但有效的漏失截面积较小，表现出的漏失量很小；有的漏失地层孔、裂缝较小，但有效的漏失截面积较大，表现出来的漏失量就现得较大，再者，漏失通道张开度超过一定程度过后，再大的漏失通道开口尺寸对漏速已没影响。

井下节流新技术在天然气采集过程中的节能效果随着社会经济的发展，传统井口天然气采集工艺也已经无法满足该行业的需求，因此井下节流新技术的产生成为了天然气采集行业发展的必然趋势，井下节流新技术也在传统井口天然气采集的基础上，成为了采集天然气经济有效节能的重要技术方法。

本文从传统井口天然气采集工艺以及井下节流技术、井下节流新技术在天然气采集过程中的节能效果和对现如今井下节流新技术应用情况的总结三个方面研究分析了井下节流新技术对于天然气采集行业的重要意义，并帮助相关人员对该技术进行了解，希望对大家有所帮助。

标签：井下节流新技术;天然气采集;节能效果社会经济快速发展的背后是生态环境的破坏以及自然资源的大度浪费等，气田作为为全国大多数人民提供天然气的场所，虽然为城市提供了生活、生产能源，但是在此背后付出的是更多能源的损耗以及对于气田周边环境的影响破环，因此我国相关行业不得不重视气田天然气采集工作，不断的对井口天然气采集工艺做出研究分析，并以此来进行创新，而井下节流新技术便是在研究创新之下的产物，并且该技术已经愈加成熟，逐渐的应用到了越来越多的气田天然气采集之中，该技术不仅降低了采集天然气所产生的成本，使得采集天然气中所损耗的能力得到了有效的减少以及控制，还对周边环境进行了合理的保护，减少了采集天然气对于周边生态环境的影响，另外该技术还增加了天然气的产量等。

因此井下节流新技术的产生是天然气采集相关行业内跨时代的一步，下面便对井下节流技术、传统井口天然气采集工艺、井下节流新技术在天然气采集过程中的节能效果等做出了细致的研究分析。

一、传统井口天然气采集工艺以及井下节流技术1.1传统井口天然气采集工艺传统的井口天然气采集工艺使用的是井口自动保护、高压集气、自动注醇以及多井高效加热等十项配套技术。

因此在以往的天然气采集之中，首先会对井下的天然气进行降压处理，然后在根据实际情况在场上的进行集气、处理等工作，之所以这么做是因为在采集天然气过程中地下的压力往往是比较高的，只有对其进行降压才能够保证工作安全稳定的进行，同时这也降低了成本，提高了安全性。