摘要：随着社会的不断发展，人们对于天然气的使用要求越来越多，而在天然气开发的过程中必须使用科学的方法，才能保证开发的效率和质量。因此需要不断的提高天然气开采的技术水平，对于气井的合理利用和开发需要有更多的重视，使用科学的排水采气工艺能够保证天然气开采的最大效益，本文主要是对排水采气工艺方法适应性进行探讨。
关键词：排水采气；工艺方法；适应性
前言：使用排水采气工艺方法，主要是可以解决气井井筒以及井底附近地层积液过多或者是产水，有效的保证气井恢复正常，保证采气工作的顺利开展。一般的排水采气工艺对于气井都有一定要求，所以在使用排水采气工艺方法之前，需要了解气井的动态特点以及当地环境特点，保证使用工艺的科学性，需要综合分析各种影响因素，才能确定排水采气工艺方法的最终选择。
一、泡沫排水采气工艺
1、排水采气技术
1.1同心毛细管技术
该技术在应用过程中，把同心毛细管的每一根管柱设置在天然气井内部生产射孔的最低端，然后不断发射化学剂泡沫，将同心毛细管喷射到井底，适当降低井底的压力，天然气在流动过程中就自动携带出泡沫液化的液体，从而有效改善了天然气井底积液的状况，进一步提高了排水效果。
1.2气式举排水采气技术
油套管中存在一个环形空间，在利用气举式排水采气技术施工的过程中，如果气源经过环形空间而进入油管，并从油管中排放出来，我们叫这种方式为正举。
1.3泡沫排水采气技术
泡沫排水采气技术是将某种特定的化学活性剂注入到天然气井中，井内的气体和水份会与这些活性剂发生化学反应而形成泡沫，以此使井内气水两边的垂管产生的流动滑脱损耗大大减少，从而将垂管带水动力增加，然后气井中的水会在自然气流的带动下排除气井。泡沫排水采气技术施工成本较低，同时由于操作简单，一般工作人员可轻易施工，所以排水采气效率很高，普遍应用于多种天然气井的排水采气工作中。
2、工艺原理
泡沫排水必须具备套管和油管，此外，还要选择一些比较适用的工具，在进行泡沫排水的过程中需要使用活性剂。这种工艺原理主要是为了保证气液的混合，为下一步工作做准备。在气液混合之后，天然的气流也会起到一定的辅助作用，最后造成泡沫的出现，液体也会随之上升，留存在泡沫中间的孔隙随之上升，在孔隙上升了一段时间之后，井底的水便会逐渐的变干净，达到最后的目的。使用起泡剂是为了进行洗涤，从而可以有效的减轻阻力，经过分散完成泡沫排水。使用这样的一个工序，就会让井底的泥沙与杂质逐渐排出。
3、工艺设计
如图1所示，为泡沫排水工艺流程。
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图1 泡沫排水工艺流程
根据工艺流程图可以看出，井口的位置十分重要，最好可以使用泡泡沫助采剂，然后根据井的情况进行分析，可以从套管开始，逐步找到环形的空间，要保证注入的过程要由慢到快。另外，井如果使用的是套管，那么需要从油管开始，注入的速度相对来说较慢。在使用的过程中，使用助采剂，其使用方式也要引起足够的重视，比如可以从投药管注入，采用这种方式是为了让助采剂发挥更大的作用。选择合适的泡沫剂注入口，出现泡沫之后就可以逐渐完成气水分离的目的。
4、工艺适应性
这种工艺技术一般在弱喷自喷气水井以及间隙自喷气水井中比较适用，气井对于水产量的要求不高，所以只是低压的要求。在使用这一工艺的过程中，不需要考虑井的深度，因此井的深度对于这一工艺的影响较小，无需过多的关注。
二、气举排水采气工艺
使用这种工艺是利用气举阀完成目标，最好是在停喷的井，在这种井内才能有效完成气体的能量举升，促进液体的不断上升，然后可以保证举升井筒中的气体并且进行采气，保证井逐渐的恢复生产的能力，使用这方式一般可以从连续气举和间歇气举两种方式进行分析。
1、连续气举工作原理
2、使用这种工艺，运用了膨胀的原理。比如在地面注入了高压气体之后，为后续工作提供了便利的条件，就可以保证油层产出的流体存在于井体内部发挥作用，最终可以达到排气的目的，从而可以保证井筒中气体不断膨胀完成混合液谜底降低。使用连续气举工作，可以使气井逐渐进入卸载阶段，此时的气体也会发生变化，逐渐进入油套环空。之后打开气举阀，气体随之进入油管，卸载阀之上的液柱会被顶到地面。也就是要从顶阀开始，按照一定的顺序，依次打开各个卸载阀，工作阀就能够保证可以露出液面。
3、工艺设计
其工艺设计受到了更多的关注，一般使用的是水淹气举排水采气工艺。这种方式的排量比较大，所以不会受到其他因素的过多影响，适宜于气藏强排液，适应性比较广泛。在中、低含硫的气井中得到了广泛的应用。使用这种工艺的主要优势在于，便于管理、设计和安装简单、成本低以及产出大。用于弱喷、间歇自喷和水淹气井气举排水采气工艺。日排液量可高达300m3，排量很大，适宜于气藏强排液；不受井深、井斜及地层水化学成分的限制、适应性广，适用于中、低含硫气井。这种工艺设计、易于管理，安装比较简单，而且投入少、产出多。
4、排水采气优选管柱工艺
这种工艺是根据油管的直径分析，直径越大，产量越高，不过这种工艺也存在一定的缺点，主要是不可以连续携液。油管的直径越小，天然气的流速也就越快，会不断提高举升液的效率，油管连续携液十分关键，所以最好保证油管的直径符合要求，所以可以称之为优选管柱排水采气。应用设计程序如下：
1）首先要根据所给的气井自喷管柱尺寸试井深，计算出气井连续排液的流量；
2）通过计算重新优选自喷管柱直径的手段来解决气井不能连续排液的问题，达到实现稳定生产的目的；
3）为了确保能将天然气输进采气管检验求出的自喷管柱工作，检查气井井口压力能否大于输压能力。
（1）工艺设计
工艺设计的方式，首先要做井深测试工作，即利用气井自喷管柱尺寸进行分析，同时可以计算气井连续排液的流量。利用直径的计算可以判断气井连续排液能力。为了切实的保证可以完成天然气采集的工作目标，需要及时检验气井井口的压力，将其和输压的能力进行对比并且得出结论，制定有效的方案。
（2）工艺原理
这一工艺原理需要注意对自喷管柱的调节，避免出现气流滑脱损失的问题，在这一过程中不可忽视的是气井自身的能量，然后使用优选管柱排水采气工艺，然后在设计自喷管柱前，需要确定临界流速和临界流量，最后可以逐渐达到连续排液的目标。
（3）工艺的适应性
使用这一工艺需要考虑到产量，因此要保证气井连续排液具备有效的流动条件。在开采从早期，水量比较大，所以最好使用小尺寸的油管，然后要注意优选施工井才能保证排水采气的成功。
结论：选择科学的排水采气工艺能够保证天然气的顺利开采，对于社会经济的发展也有重要的影响。因此需要科学分析排水采气工艺的适应性，从而保证采气工艺选择的有效性，逐步完成最终的目标。
参考文献：
[1]王怡.井下旋流雾化排水采气装置优化设计研究[D].西安石油大学,2017.
[2]魏星.柱塞气举排水采气工艺在广安须家河气藏的应用[D].西南石油大学,2016.
论文作者:马鑫
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/17
标签：气井论文; 工艺论文; 泡沫论文; 油管论文; 喷管论文; 天然气论文; 井底论文; 《基层建设》2018年第29期论文;