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1、 页岩气井积液诊断及排水采气工艺技术探讨 摘要：由于页岩气井普遍产凝析油和水，残留的泡排药剂在井底产生乳化液，给气井稳产造成很大的影响。此外，气井还受到残留压裂液、泥浆漏失等多因素的污染，形成了复杂的井底污染环境。对于低压低产气井来说，加注常规净化剂，药剂用量较大，成本较高，净化后还会增加气井负担，不利于污染液返排；加入常规的泡排剂，难以起泡、携带黏度较大的污染液，甚至会出现水淹的情况5。因此，开展净化排液一体化技术研究，既有利于防止含凝析油气井井下乳化液的生成，减少井下污染源，又能提升井底净化后的返排效果，实现气井低成本稳产具有重要的意义。关键词：页岩气；积液诊断；优选管柱；泡排；柱塞气举引
2、言国内页岩气井采气生产阶段，普遍采用空套管投产。随着开发的深入，压力和产气量降低，井口压力快速下降至输压，气井陆续出现自喷带液困难，部分气井产气量低于临界携液流量，井筒积液等现象，严重影响了页岩气的采出，因此急需采取必要的采气工艺措施来保证页岩气的正常采出。1积液规律及积液诊断技术1.1生产动态分析法生产动态分析法是一种定性判断气井是否积液的方法。该方法根据现场生产情况、油套压差变化来判断井筒积液变化情况。伴随滑脱现象出现，气井开始产生积液、产量波动，套压、油压、油套压差呈周期性变化，其中套压与产量成反相关变化。套压波动大于10%，产量波动大于20%时判断积液影响生产。生产套压持续上升，产量持
3、续下降时，可致水淹。关井24h存在油套压差，利用油套压差可以计算井筒积液量，如公式（1）。Q = dP * V / 水 （1）其中，Q-积液量，m；dP-油套压差，MPa；V-油管容积，m/1000m；水-静液柱梯度，1MPa/100m。1.2临界携液计算法利用国内外普遍应用的气井连续携液模型：Turner模型、李闽模型及王毅忠模型，计算气井临界携液量，并对比适应性，结合矿区实际情况运用，判断井底积液情况。1.3回声仪测液面法采用回声仪通过测量声波往返于液面时间计算液面深度。在测试之前下入带回音标的油管，利用回音标、钢丝测试数据校正，解决回声仪测试液面解释精度难题。通过建立数据库，指导生产测试
4、，辅助试井测试解释。根据钢丝实测数据与回声仪液面数据对比，回声仪测试结果是偏低的，超过2000m的偏差约2%。回声探测液面法主要用于环空液面测试，与压力梯度法联合使用，提高诊断的准确性。1.4流压梯度测试法根据流压梯度测试曲线确定井筒气液界面深度和压力梯度。经验表明压力梯度大于0.16MPa/100m时，测试流体为气液混相，压力梯度值越大，井筒内液相含量越高，通常将压力梯度值接近1时，判断为水相。1.5生产测井法该方法采用连续油管进行水平段测试，综合分析连续录取的压力、温度、产气量、产水量、持液率等数据，全井筒的流量及持液率剖面跟临界携液流量剖面对比，可判断是否积液以及积液的位置。持液率分布曲
5、线判断积液位置，流量分布曲线判断滑脱发生井段。井筒实际流量曲线与临界携液流量曲线若有交点，则交点以下气体真实流速低于携液临界流速，液体滑脱下落，使交点以下压力损失增加。因此，井筒实际流量曲线与临界携液流量曲线的交点即为可能的积液液面高度的上限。2页岩气井积液排水采气工艺技术探析2.1平台整体泡排自动加注技术泡排工艺是中后期井筒采气工艺的次优选择，长宁示范区页岩气井泡排工艺实现井组多通道，药剂定时、定量、自动整体加注技术，平台各井起泡剂轮换加注技术，以及消泡剂通过雾化器连续加注技术。目前已形成不同积液阶段的泡排工艺做法。第一代橇，消泡剂加注与分离计量橇配套，分离器前10m加注;第二代橇，消泡剂加
6、注与单井井口配套，井口针型阀后加注。平台整体加注、药剂配伍技术成熟，可大面积推广。2.2应用合适的排水采气工艺技术在选取使用何种工艺的过程中往往需要对多种排水采气工艺进行比较，选取最优方案，确定好之后在使用之前还应充分认识开采的前提条件，防止环境当中的一些敏感因素带来不良影响，导致采气效益降低。一般开采的时候需要重点考虑气井动态参数，流体性质、产层出砂以及井筒结垢等情况也是考虑重点。在这方面的研究我们国家起步较晚，但经过多年的研究改进之后渐渐形成了几套基本的工艺技术：管柱优选、泡沫、机抽、水力喷射泵、连续气举、间歇气举、柱塞气举、井间互联激动排水复产、同心毛细管以及电潜泵等。2.3应用节点分析
7、法，初步计算气井的合理产量节点分析法科学、实用，应用广泛，是气井动态分析、产能预测、举升工艺设计以及优化的理论基础之一。该方法以气井生产系统的解节点为基准，对气井流入、流出段分别进行模拟计算，实现对整个系统进行模拟，可以确定目前生产下气井的动态特性；优选气井在一定生产状态下的最佳控制产量；对生产井进行系统优化分析，找出限产原因等，从而更好的指导气井生产。通常情况下设井底为解节点，开展气井生产系统节点分析。2.4优化柱塞举升工艺技术的应用根据大量的理论研究结合现场试验分析，初步形成一套适合页岩气井中期积液有效的柱塞工艺做法，包括系列工具、施工技术、调试技术、优化调整技术，以及研究出一套不同积液阶
8、段柱塞的应用方法，满足页岩气井各阶段生产需求。积液初期采用连续快降柱塞、井下弹簧工作筒、浮动式缓冲弹簧;积液中期采用棒状旋转柱塞;积液后期采用mini棒状旋转柱塞;生产末期采用弹块柱塞、刷式柱塞。应用定压截流式卡定器，可防止油管内积液退回长水平段。配套系列工具中万向节、滚轮扶正器可克服水平井大斜度井施工，旋转功能在斜井段能居中防止漏失。施工技术中柱塞工艺井运行从最初的30提升到最大井斜角68.8，增大了工艺应用范围。针对调试方面，声波周期监测动态，快速准确追踪柱塞下落位置，远程适时监测控制系统能够全天掌握动态、及时优化制度。结束语总的来说，只有通过综合方法诊断页岩气井积液发生，并认识页岩气井积
9、液规律，才可以优选合理的排水采气工艺技术，促进排水采气效率的提升，实现延长气井稳产时间或气藏生命周期，达到降本增效的目的。也只有选择有效排水采气工艺技术，才可以降低或减少井筒积液，提升采率，从而提升整体气藏开发效果。参考文献1王亦鑫,刘嘉莹,张磊,李晶.富水区消除管网积液对策研究探讨J.内蒙古石油化工,2018,44(12):37-39.2谢双喜,王亚慧,王东,苏作飞.渤海气田气井井筒积液预测方法分析J.长江大学学报(自科版),2018,15(23):60-63+7-8.3董海超.气井排水采气工艺技术分析J.科学技术创新,2018(34):177-178.4曹孟京,吴晓东,安永生,李鹏.页岩气井连续油管采气管柱优化设计J.断块油气田,2018,25(06):811-814.5宋渊娟,雷建永,周哲冬,巢益群,梅明华.气井井筒积液诊断装置的设计及应用C.中国石油学会天然气专业委员会.2018年全国天然气学术年会论文集（04工程技术）.中国石油学会天然气专业委员会:中国石油学会天然气专业委员会,2018:718-721.-全文完-
