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摘要: 随着气田的不断开发，低产气井逐年增多，地层能量衰减严重，携液能力进一步减弱，井底积液量不断增多，原有生产管柱已不能满足生产要求，严重影响气井生产能力及使用寿命，对采气排水工艺提出了更高的要求,本文通过对涩北气田一口气井进行速度管柱先导性试验,平均油套压差减少0.81MPa,产气量增加0.17 ×104m3/d,取得良好的排水采气效果。
关键词：涩北气田 ；速度管柱；排水采气
2012年7月底在涩北气田开展了速度管柱排水采气技术试验，应用于S2-24气井。该试验项目是采用小直径连续油管作为生产管柱，既可实现排水采气又可节约作业成本，同时可以安全高效获得长期的经济效益，下入连续油管作为生产管柱，可有效避免压井对气层的伤害，具有操作简单、恢复产能较快、作业成本低等优点，应用前景广阔。
1 现场试验情况
1.1 试验工作原理
在原有生产管柱内下入小直径连续油管作为生产管柱，有效地减小了流通面积，产生较高的举液流速，起到虹吸管的作用提高气井排液能力，有效消除井底积液，使气井恢复自喷生产，使低产井得到有效开发。
图1 小直径油管井下结构图
1.2 速度管柱选井依据。气井有自喷能力，井筒有积液,携液不畅对生产造成影响；油管垂直，井口至管鞋畅通无阻；只针对常用的2 1/2″和2 ″两种油管；气井出砂尽量少。
1.3 试验井基本数据。S2-24井开采层位是在Ⅱ-4开发层组，气层中深1109.55m；SH6井开采层位为Ⅱ-2层系2-12开发小层，气层中深1089.29m。
1.4 试验井生产情况。S2-24井于2004年12月投产, 投产前油压为9.8MPa，该井投产以后, 随着生产的延续,油压平稳下降2006年2月, 油压出现波动下降, 日产气量有所下降, 出现井筒积液现象。2012年7月26日开始速度管柱工艺施工，施工前一年内，该井平均油压 6.54MPa, 平均套压为8.72MPa, 平均油套压差2.18MPa, 日均产气0.75×104m3/d、产水8.07 m3/d;施工后该井平均油压5.48MPa, 平均套压为6.85MPa, 平均油套压差1.37MPa, 日均产气0.92 ×104m3/d、产水9.13 m3/d, 平均油套压压差减少0.81MPa, 日均增产气0.17 ×104m3/d、增产水1.06 m3/d,试验达到预期效果。
2 试验效果分析
Φ38.1mm连续管柱对试验气井进行排水采气，总体效果欠佳。
表1 某气田速度管柱排水产气试验井统计表
井号 速度管柱下深(m) 试验前 试验后
油套压(MPa) 压差(MPa) 日均产气(m3/d) 日均产水(m3/d) 油套压
(MPa) 压差(MPa) 日均产气(m3/d) 日均产水(m3/d)
S2-24 1089.00 6.54/8.72 2.18 0.75×104 8.07 5.48/6.85 1.37 0.92 ×104 9.13
2.1 S2-24井试验效果分析
可以看出，S2-24井试验前后增产效果显著，该井产量有较大幅度的增加，排水存在明显效果。从以下几个方面对比分析，采用速度管柱进行排水采气，S2-24井实现了气井连续平稳生产。（1）根据气田钻采工艺研究院2013年建立的以积液高度为标准的初步积液诊断技术，可以对气井积液程度进行综合诊断。S2-24井试验前后油套压差分别为2.18MPa、1.37MPa，该井积液程度属于中等积液。采用Φ38.1mm小油管生产后，气井日产平均增加1700 m3，该井积液程度变为轻微积液。由S2-24井开采曲线图2也可以看到，气井水气比持续增加，井筒中的积液连续被带出，排水采气取得明显效果。（2）速度管柱试验前，S2-24井在2012年共泡排9次，6月份该井井筒中的积液增多，产水量明显增加。由于泡排车辆有限，该井未能按照泡排周期进行作业施工，不能持续有效的排出增加的井筒积液、实现泡沫排水工艺对该井的连续平稳生产。试验后，S2-24井没有再进行泡排工艺措施，采用小油管生产后，油套压差变化不大，气井能有效将井筒积液带出，实现气井连续生产。（3）Ⅱ-4开发层组中，与S2-24所处构造位置类似的井有S2-21、S2-23，其中S2-21井正常生产，但是已经呈现出产气量减少、出水增多的趋势，目前未做过泡排措施。S2-23井在2012年上半年关井后停趟，6月份做管柱优化、冲砂作业后复产，进行过2次泡排作业，无明显效果。这3口井都处于Ⅱ-4层组构造边部，经过长期开发，边部位气井地层能量不足，受边水水侵，都会对泡排工艺、速度管柱排水采气工艺的实施效果造成一定的影响。S2-24井采用小油管排水采气，在保持气井原有产气、水量变化不大的基础上稳定生产，延缓了该井出问题或者水淹停趟状况。
3 结论与认识
（1）通过该试验的实施，采用小直径连续油管作为生产管柱既可实现S2-24井排水采气，从长远考虑又可节约作业成本。2014年φ38.1mm连续油管速度管柱排水采气装置配套与技术服务的花费主要是：材料费40万、作业费38万（含连续油管费和技术服务费）、流程改造费用3万，每口井费用为81万。（2）速度管柱排水采气存在的风险主要是，对已下入并悬挂的速度管柱，国内目前还没有经济有效的稳定技术能将其取出，国外也一般是将速度管柱放在井筒内永久作为生产管柱。该气田出砂较严重，在生产过程中砂面会不断的增长，当埋砂高度增长到一定程度的时往往需要冲砂作业，若采用速度管柱进行排水采气，由于速度管柱无法移动，生产过程中会出现出砂将速度管柱埋住的风险。
参考文献：
［1］ 曹和平，张书平，白晓弘，陈德见.速度管柱系统研制与应用［J］.石油机械，2011，39（10）：113-115.
关键词：涩北气田 ；速度管柱；排水采气
2012年7月底在涩北气田开展了速度管柱排水采气技术试验，应用于S2-24气井。该试验项目是采用小直径连续油管作为生产管柱，既可实现排水采气又可节约作业成本，同时可以安全高效获得长期的经济效益，下入连续油管作为生产管柱，可有效避免压井对气层的伤害，具有操作简单、恢复产能较快、作业成本低等优点，应用前景广阔。
1 现场试验情况
1.1 试验工作原理
在原有生产管柱内下入小直径连续油管作为生产管柱，有效地减小了流通面积，产生较高的举液流速，起到虹吸管的作用提高气井排液能力，有效消除井底积液，使气井恢复自喷生产，使低产井得到有效开发。
图1 小直径油管井下结构图
1.2 速度管柱选井依据。气井有自喷能力，井筒有积液,携液不畅对生产造成影响；油管垂直，井口至管鞋畅通无阻；只针对常用的2 1/2″和2 ″两种油管；气井出砂尽量少。
1.3 试验井基本数据。S2-24井开采层位是在Ⅱ-4开发层组，气层中深1109.55m；SH6井开采层位为Ⅱ-2层系2-12开发小层，气层中深1089.29m。
1.4 试验井生产情况。S2-24井于2004年12月投产, 投产前油压为9.8MPa，该井投产以后, 随着生产的延续,油压平稳下降2006年2月, 油压出现波动下降, 日产气量有所下降, 出现井筒积液现象。2012年7月26日开始速度管柱工艺施工，施工前一年内，该井平均油压 6.54MPa, 平均套压为8.72MPa, 平均油套压差2.18MPa, 日均产气0.75×104m3/d、产水8.07 m3/d;施工后该井平均油压5.48MPa, 平均套压为6.85MPa, 平均油套压差1.37MPa, 日均产气0.92 ×104m3/d、产水9.13 m3/d, 平均油套压压差减少0.81MPa, 日均增产气0.17 ×104m3/d、增产水1.06 m3/d,试验达到预期效果。
2 试验效果分析
Φ38.1mm连续管柱对试验气井进行排水采气，总体效果欠佳。
表1 某气田速度管柱排水产气试验井统计表
井号 速度管柱下深(m) 试验前 试验后
油套压(MPa) 压差(MPa) 日均产气(m3/d) 日均产水(m3/d) 油套压
(MPa) 压差(MPa) 日均产气(m3/d) 日均产水(m3/d)
S2-24 1089.00 6.54/8.72 2.18 0.75×104 8.07 5.48/6.85 1.37 0.92 ×104 9.13
2.1 S2-24井试验效果分析
可以看出，S2-24井试验前后增产效果显著，该井产量有较大幅度的增加，排水存在明显效果。从以下几个方面对比分析，采用速度管柱进行排水采气，S2-24井实现了气井连续平稳生产。（1）根据气田钻采工艺研究院2013年建立的以积液高度为标准的初步积液诊断技术，可以对气井积液程度进行综合诊断。S2-24井试验前后油套压差分别为2.18MPa、1.37MPa，该井积液程度属于中等积液。采用Φ38.1mm小油管生产后，气井日产平均增加1700 m3，该井积液程度变为轻微积液。由S2-24井开采曲线图2也可以看到，气井水气比持续增加，井筒中的积液连续被带出，排水采气取得明显效果。（2）速度管柱试验前，S2-24井在2012年共泡排9次，6月份该井井筒中的积液增多，产水量明显增加。由于泡排车辆有限，该井未能按照泡排周期进行作业施工，不能持续有效的排出增加的井筒积液、实现泡沫排水工艺对该井的连续平稳生产。试验后，S2-24井没有再进行泡排工艺措施，采用小油管生产后，油套压差变化不大，气井能有效将井筒积液带出，实现气井连续生产。（3）Ⅱ-4开发层组中，与S2-24所处构造位置类似的井有S2-21、S2-23，其中S2-21井正常生产，但是已经呈现出产气量减少、出水增多的趋势，目前未做过泡排措施。S2-23井在2012年上半年关井后停趟，6月份做管柱优化、冲砂作业后复产，进行过2次泡排作业，无明显效果。这3口井都处于Ⅱ-4层组构造边部，经过长期开发，边部位气井地层能量不足，受边水水侵，都会对泡排工艺、速度管柱排水采气工艺的实施效果造成一定的影响。S2-24井采用小油管排水采气，在保持气井原有产气、水量变化不大的基础上稳定生产，延缓了该井出问题或者水淹停趟状况。
3 结论与认识
（1）通过该试验的实施，采用小直径连续油管作为生产管柱既可实现S2-24井排水采气，从长远考虑又可节约作业成本。2014年φ38.1mm连续油管速度管柱排水采气装置配套与技术服务的花费主要是：材料费40万、作业费38万（含连续油管费和技术服务费）、流程改造费用3万，每口井费用为81万。（2）速度管柱排水采气存在的风险主要是，对已下入并悬挂的速度管柱，国内目前还没有经济有效的稳定技术能将其取出，国外也一般是将速度管柱放在井筒内永久作为生产管柱。该气田出砂较严重，在生产过程中砂面会不断的增长，当埋砂高度增长到一定程度的时往往需要冲砂作业，若采用速度管柱进行排水采气，由于速度管柱无法移动，生产过程中会出现出砂将速度管柱埋住的风险。
参考文献：
［1］ 曹和平，张书平，白晓弘，陈德见.速度管柱系统研制与应用［J］.石油机械，2011，39（10）：113-115.