采气工程(气井管理).ppt

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1、二一二年五月,采气工程（气井管理）,(一)采气常用术语,1、压力,气层中流体所承受的压力称为气层压力。气层压力是气层能量的反映，它是推动流体从气层中流向井筒的动力。气层未开发前，气层中部压力处于平衡状态，气体不流动，一但气井投入开发生产，气层压力就失去了平衡，井底压力低于气层压力，井底附近的气层压力低于离井底距离较远处的气层压力。由于这种压力差的形成，使得天然气从气层流入井筒，在沿井筒流到地面。在采气中常用的几种压力概念：,（1）原始地层压力（2）目前地层压力（3）井底压力（4）流动压力（5）井口压力（6）总压差,（7）采气压差（8）套、油压差（9）大气压（10）表压（11）绝对压力,(一)采

2、气常用术语,1、原始地层压力（pf）气藏未开发前的气藏压力叫原始地层压力。即当第一口气井完钻后，关井稳定后测得的井底压力，它表示气藏开采前地层所具有的能量。原始地层压力越高，地层能量也越大，在气藏含气面积、储集空间一定的情况下，原始地层压力越高，储量越大。原始地层压力的大小，与其埋藏深度有关，根据世界上若干油气田统计资料表明，多数的油、气藏埋藏深度平均每增加10米，其压力增加0.71.2个大气压，如增加的压力值低于0.7或高于1.2大气压，这种现象称为压力异常。压力增加值不足0.7大气压者，称为低压异常；压力增加值大于1.2大气压者，称为高压异常。,概 念,(一)采气常用术语,2、目前地层压力

3、（pwf）气层投入开发以后，在某一时间关井，待压力恢复平稳后，所获得的井底压力，称为该时期的目前地层压力。又叫井底静压力。地层压力的下降速度，反映了地层能量的变化情况，在同一气量开采下，地层压力下降得慢，则地层能量大；地层压力下降得快，则地层能量小。3、井底压力(pwwf)指气井产层中部的压力。4、流动压力 气井在生产时测得的井底压力称为流动压力。它是流体从地层流入井底后剩余的能量，同时也是流体从井底流向井口的动力。,(一)采气常用术语,5、井口压力 井口压力分为油压和套压。油压（pj）：井口油管头测得的油管内的压力，称为油压。套压（pc）：井口套管头测得的套管内的压力，称为套压。6、总压差

4、原始地层压力减目前地层压力。7、采气压差 目前地层压力减流动压力。8、套、油压差 套压与油压之差。9、大气压 用气压表测量的大气层中空气对地表的压力。10、表压 用压力表测得的比大气压高出的压力值，叫表压。11、绝对压力 起量点以物理真空作标准的压力，称为绝对压力。,(一)采气常用术语,井底压力获取方法,实测法,计算法,用井下压力计测量井底压力。,1）用静气柱计算井底压力,2）用动气柱计算井底压力,动气柱计算井底压力比较复杂，一般情况下当无法利用静气柱计算井底压力时才使用。,(一)采气常用术语,2、温度,温度是表征物体冷热程度的物理量。在采气中常用的几种压力概念：地层温度、井口温度、井筒平均温

5、度。,概 念,(1)地层温度 气层中部的温度，称为地层温度。地层温度是气井关井后用井底温度计下至气层中部测得，地层温度在气藏开发过程中可以近似认为不变。在同一地区，气层温度与气层的埋藏深度有关，埋藏愈深，温度愈高。(2)井口温度 A、关井井口温度：气井关井后在井口测得的天然气温度。关井井口温度是个变数，初关井时温度高，随关井时间延长温度降低，最后等于大气温度，并随大气温度的变化而变化。B、井口流动温度：气井采气时在井口测得的天然气温度。(3)井筒平均温度 气井井口温度与井底温度的算术平均值称为井筒平均温度。井筒平均温度(井口温度+井底温度)/2,(一)采气常用术语,温度的获取方法,实测法,计算

6、法,气井关井到压力稳定后，下入井下温度计到气层中部，测量气层的温度。,1）地层温度,2）井筒平均温度,(一)采气常用术语,3、流量,单位时间内从气井产出的气态或液态物质的数量称为流量。天然气流量常用nm3/d、地层水常用m3/d；凝析油、原油常用t/d、m3/d表示。为了比较气井和气井之间或气井在不同阶段生产能力的大小，常用绝对无阻流量和无阻流量的概念。绝对无阻流量是在气井井底流动压力等于0.1MPa(近似等于l大气压)时的气井产量，它是气井的最大理论产量，实际上不可能按它生产。无阻流量是指气井井口压力等于0.1MPa(近似等于l大气压)时的气井产量。为了表示气井产气量和产水量(或产油量)的比

7、例，引出气水比和气油比的概念：气水比产气量/产水量；气油比=产气量/产油量。,(二)气井垂直管流,一、气井垂直管流 1、垂直管流概念 天然气从地层中流到井底后，还必须从井底上升（俗称举升）至井口才能采出地面，我们一般把天然气从井底流向井口的垂直上升过程，称为气井的垂直管流。在垂直管流过程中，由于压力和温度的不断下降，使其他流体的流动形态随之也发生了变化，从而要影响到举升的效果。,(二)气井垂直管流,2、垂直管流中气液混合物的流态 油、气、水混合物在从井底流向井口的垂直上升过程中压力不断下降，使流体的流动形态随之发生变化。（1）纯气井 不产油或产油很少的气井，井筒中呈单相气流。由于气体密度小，流

8、动摩阻也很小，只需要井底压力大于井口油压，气井就能正常生产。（2）气水同产井 对于存在气液两相流动的井，气液混合物在上升过程中，随着压力的逐渐降低，气体不断分离、膨胀，使得流动形态不断变化，一般要经历气泡流、段塞流、环雾流和雾流几种流态，如图。,(二)气井垂直管流,气泡流：当气量相对较小，流速不大时，气体以气泡状存在于液体中，称为气泡流。段柱流：当气液体积比较大，流速较小时，混合物出现含有气泡的液柱和含有液滴的气柱互相交替的状态，称为段柱流。环雾流：当气液体积比较大，流速较大时，则液体沿管壁上升，而气体在井筒中心流动，气流中还可能含有液滴，称为环雾流 雾流：当气液平均流速很大时，液体呈雾状分散

9、在气相中，称为雾流。在实际采气中，同一气井可能同时出现多种流态。如在水量较大的气井中，油管下部分为气泡流，气泡上升时，由于压力降落而膨胀，体积增大并互相结合成大气泡，充满油管整个截面积，因而转变为段柱流；随着混合物的上升，压力不断下降，气相体积继续增大，气段伸长，渐渐突破气段之间的液段，使液相成为液滴分散于流动的气相中，并且有薄层液相沿管壁流动，形成环雾流。但一般情况下，气井的流态多为雾流，油气井则常见段柱流。,(二)气井垂直管流,3、垂直管流中的能量供应与消耗 在垂直管流中，气体的膨胀能一方面是携带、顶推液体上升的动力，而另一方面又由于气液之间产生的滑脱现象而增加了滑脱损失。气井举升油、气、

10、水出井口的能量来源是井底流压，能量消耗主要是气液柱的重力、流动的磨擦阻力、井口回压(油压)及滑脱损失。二者平衡，即：井底流压+气体膨胀能=气液柱重力+摩阻损失+滑脱损失+井口回压 流动摩阻随流速(产量)的增大而增大，油、气混合物在油管中的上升速度为：泡流段塞流环雾流雾流 滑脱损失与下列因素有关：(1)流动状态 泡流段塞流环雾流雾流(2)油管直径 油管内径越大，滑脱现象越严重，滑脱损失越大。(3)气液比 举升一定量的液体，气量越大，滑脱损失越小。,(二)气井垂直管流,二、采气生产参数之间的关系 采气生产参数主要有地层压力、井底流动压力、油压、套压、输压、流量计静压、差压、油气比、水气比、日产气量

11、、油量、水量、以及出砂量等。天然气从气层到计量站一般要经过气层渗流、井筒垂直管流、井口针阀的节流和地面管流四个过程。在这四个过程中，必须满足以下两个基本规律，即流量平衡和能量平衡。也就是气层渗流入井筒的流量应等于井筒的举升量，同时等于井口的产量和集气管线的输送量；另一方面，系统总的能量供应应等于能量的总消耗。只有这样，气井生产才会协调，各种生产参数才会保持相对稳定，否则气井就会出问题，表现为某些参数的突变。根据经验气井生产时各种压力间的关系为：,地层压力井底流压套压油压计量前分离器压力流量计静压输气压力,(三)气井合理产量确定,研究气井、气藏的动态，掌握开采中的变化规律，其目的在于多、快、好、

12、省地采气。多就是从气藏中采出的气要多，采收率要高；快就是日产量要高，开采时间不要拖得很长；好就是要安全，平稳采输供气，省就是无水采气期要长，地层能量要充分利用。即是在满足国家需要的前提下，以适当高的产量，获得经济效益最好的最终采收率。,(三)气井合理产量确定,一、气井采气量不合理的危害 气藏各井区压力下降极不一致或气井产量不稳，达不到相对平衡都属于不均衡采气。不均衡采气及采气量过小(低于气井合理产量)或过大(高于气井安全生产气量)都属于采气量不合理，它的危害主要表现在以下几方面：对气藏而言，不均匀开发必定造成压降不均匀，形成压降漏斗，在压降快的地区造成边水舌进或底水锥进，缩短气藏无水采气期，影

13、响气井寿命，使部分气藏产能大幅度递减，以至枯竭。采气量过小，则开采时间很长，在时间、资源、设备利用率上不经济。采气量过大则可能引起井底压差过大，发生井壁垮塌；带出地层中一部分松散岩屑、砂粒、污物，冲击地面设备或堵塞气流通道；存在边、底水的气藏会引起水线舌进或锥进加剧，分割气藏，进一步引起气井过早水淹停产。,(三)气井合理产量确定,二、气井合理产量的确定原则 确定气井产量时既要考虑需要，又要考虑气藏的实际能量，即采气要合理，这是总的原则。(一)采气速度要合理 采气速度=年采气总量/地质储量 合理的采气速度应满足以下一些条件：1、气藏能相对长期稳定高产；2、气藏的单位压降采气量最大；3、气藏压力缓

14、慢、均衡下降；4、气藏、气井无水采气期最长和无水采气量最大；5、气藏开采快，采气时间不太长，而采收率最高；6、打井少、投资小。经验认为，底水气藏采气速度一般为3%左右，边水气藏可达8%，纯气藏可达10%。,(三)气井合理产量确定,(二)气井不受破坏的原则 产气量过高，井底压差过大，会在井内造成高速气流破坏井底，降低气井产量，缩短气井寿命。产气量过低，则可能引起井下积液。所以产量过高或过低都会引起气井的破坏。(三)井底不被水淹原则 有边底水的气田上的气井，生产压差过大，会引起底水锥井或边水舌井，气层受水浸染，引起气井过早出水，造成不良后果。(四)平稳供气的原则,(四)气井工作制度,气井工作制度是

15、指适应气井产层地质特征和满足生产需要时，产量和压力应遵循的关系。气井所选择的合理的生产工艺制度，应保证气井在生产过程中能得到最大的允许产量，并使天然气在整个采气过程中(产层井底井口输气干线)的压力损失分配合理。,一、气井的工作制度的种类 1、定产量制度 适用于产层岩石胶结紧密的无水气井早期生产，是气井稳产阶段常用的制度。气井投产早期，地层压力高，井口压力高，采用气井允许的合理产量生产，具有产量高，采气成本低，易于管理等优点。地层压力下降后，可以采取降低井底压力的方法来保持产量一定。2、定井壁压力梯度制度 井壁压力梯度是指天然气从地层内流到井底时，在紧靠井壁附近岩石单位长度上的压力降。该制度就是

16、在一定时间内保持这个压力降不变。适用于气层岩石不紧密，易垮塌的气井。,(四)气井工作制度,3、定井底渗滤速度制度 井底渗滤速度是指天然气从地层内流到井底过程中，通过井底的流动速度。该制度就是在一定时间内保持渗滤速度不变。适用于疏松的砂岩地层，防止流速大于某值时砂子从地层中产出。4、定井口（井底）压力制度 对于凝析气井，当井底压力低于某值时凝析油在井底产出，带出困难，这时需定井底压力生产；当输气压力一定时，要求一定的井口压力，以保证输入管网，这时需定井口压力生产。定井口压力制度是定井底压力制度的变形。5、定生产压差制度 气井生产时，地层压力与井底流动压力的差值，称为气井生产压差。适用于气层岩石不

17、紧密、易垮塌的气井，以及有边底水的气井，防止生产压差过大，前者引起地层垮塌，后者引起边底水浸染气层，过早出水。,(四)气井工作制度,二、确定气井工作制度时应考虑的因素 气井生产工作制度的确定，除应遵循前面介绍的原则以外，同时，还应考虑以下因素。1、地质因素 地层岩石胶结程度,岩石胶结不紧、地层疏松，当气体流速过高时砂粒将脱落，易堵塞气流通道，严重时可导致地层垮塌，堵塞井底，使产量降低，甚至堵死气层而停产。另外，高速流动的砂子易磨损油管、阀门和管线。所以，地层疏松的气井(砂层)宜选择定井底流速或定井壁压力梯度采气，在地层不出砂，井底不被破坏条件下生产。地层水的活跃程度,在地层水活跃的气藏上采气时

18、，如果控制不当，容易引起底水锥进或边水舌进。结果使井底附近地层渗流条件变坏，增加了天然气流动阻力，使气井产量减少，严重时可使气井水淹。所以在有水气藏上采气初期，气井宜选用定压差生产制度，延缓气井产地层水。,(四)气井工作制度,2、采气工艺因素 天然气在井筒中的流速,气井生产时必须保证井底天然气有一定流速，以带出流到井底的积液，防止液体在井筒中聚积。气体水合物的形成,天然气中生成水合物将对采气产生很大危害。为防止井内气体水合物的生成，可把气井控制在高于水合物形成的温度条件下生产，以保证生产稳定。凝析压力,凝析油在地层中凝析后便无法采出，且增大渗流阻力。为此，在采气过程中为防止凝折油在地层中凝析出

19、，井底流压应高于凝祈油析出的露点压力。3、气井井身技术因素 套管内压力的控制生产时的最低套压，不能低于套管被挤毁时的允许压力，以防套管被挤坏。油管直径对产量的限制由于油管品种和其它原因，常常未能按产量要求和设计要求选择合适直径的油管。对一些高产气井或是产气量很少的产水气井，不合适的油管将影响气井的正常采气。,(四)气井工作制度,4、其它因素 主要用户用气负荷的变化，气藏采气速度的影响，输气管线压力的影响等因素都可能影响气井产量和工作制度。由于影响气并工作制度的因素很多。因此，制定气井合理工作制度时，应从影响气井工作制度诸因素中找出对采气工艺起决定性作用的因素作为决策的依据。气井工艺制度确定后，

20、还应在生产中不断检验该制度是否合理，必要时应对原制度进行修正或改变，使气井生产更加趋于合理。,(五)气井分类开采,1、无水气井开采,无水气井指在产气过程中不产地层水的气井。气驱气藏或弹性水驱很弱的气藏上的气井是无水气井。无水气井常用的工作制度是定产量制度、定渗滤速度制度和定井口压力制度。1、定产量制度 适用于地层岩石胶结紧密的无水气井的早期生产，是气井稳产阶段最常用的制度。气井生产早期，地层压力高，井口剩余压力大，采用气井允许的合理产量生产，具有产量高，采气成本低的优点。地层压力下降后，可以采取增大井口针形阀开度，降低井底压力的方法，继续维持气井原有的产量，直到井口剩余压力很小，生产压差增大会

21、使井底受到破坏时，定产量工作制度结束，转入其他工作制度生产。,(五)气井分类开采,2、定井底渗滤速度制度 适用于地层疏松，容易垮塌和出砂的砂岩层的气井。将井底渗滤速度控制在井底不坍塌、少出或不出砂的范围内，这样气井产量虽然受到限制，但可以避免井底坍塌、出砂、堵塞井底，影响气井正常生产，甚至造成气井过早停产。为了观察出砂，试井时要装捕砂器或分离器，每测试一点后，检查有无砂子产出。同时也可仔细倾听气流在管中流动时有无砂子撞击管壁的声音。一旦测试到在某个产量下地层出砂，就可根据该产量下的井底压力计算出允许的井底渗滤速度，用以指导气井生产。,(五)气井分类开采,3、定井口压力制度 气井生产一定时间后，

22、井口压力逐渐下降并接近输气管压力，此时气井应及时改为定井口压力工作制度，以维持气井继续生产。定井口压力制度是定井底压力制度的变形。对产凝析油的气井，随着不断开采，井底压力会逐渐下降，如果井底压力降到低于凝析压力时，井底或地层中就会出现凝析油。井底积液增加了气体流动的阻力，而地层中已凝析的油又采不出来，直接影响天然气和凝析油的采出(采收率降低)。定井口压力制度一般应用在气藏附近没有低压管网，天然气需要继续输送到高压管网的气井或者需要维持井底压力高于凝析压力的凝析气井。,气水同产井是指气井在生产过程中，有地层水产出，而且水的产出对气井的生产有明显干扰的气井。随开采时间的增加和开发程度的加深，气田和

23、气井都面临一个较严峻的问题，就是产水气田的气井不断增加，它严重地威胁气井生产的稳定，使产气量急剧下降，严重时气井被水淹停产，大大降低气田和气井采收率。因此，了解气田水的来源、气井出水原因、产水对气井生产的影响和危害，掌握消除和延缓水害的工艺措施，掌握气井带水生产工艺和气井排水采气工艺，提高气田和气井最终采收率是很有必要的。,(五)气井分类开采,2、气水同产井开采,1、地层水分类 边水：气水界面同时与储层顶、底界面相交时，处于气藏外圈的水或含气外边界外围的水称为边水。底水：当气层平缓时，水位于气之下，与储层底面没有交线的水或处于气藏之下，含气外边界与含气内边界之间的水称为底水。夹层水：夹在同一层

24、层系中的较薄而分布面积不大的水称为夹层水。在已发现的有水气田中，大多数为边水或底水。,(五)气井分类开采,2、影响因素及出水类型 有边、底水存在且边底水活跃的气藏气井，气井出水主要受四个因素影响：（1）井底距原始气水界面的高度：在相同条件下，井底距气水界面越近，气层水到达井底的时间越短。（2）气井生产压差：随着大压差生产，气层水到达井底的时间越短。（3）气层渗透性及气层孔缝结构：气层纵向大裂缝越发育，底水达到井底的时间越短。（4）边底水水体的能量与活跃程度。边、底水在气藏中活动的分类及渗滤特征表现为以下类型：（1）气藏渗透性较均匀，产层结构以微裂缝、孔隙为主，水流向井底表现为锥进，为水锥型出水

25、。（2）产层通道以断层及大裂缝为主，边水沿大裂缝窜入井底，称为断裂型出水。（3）气藏中水沿局部裂缝孔隙较发育的区域或层段横向侵入气井，称为水窜型出水。（4）气藏局部区域孔道中少量的气层水随气流带入井底，使氯根含量阵发性增加，称为阵发性出水。,(五)气井分类开采,3、出水阶段 多数气井出水时存在三个明显的阶段：1）预兆阶段：气井水中氯根含量明显上升，由几十上升到几千、几万mg/L，压力、气产量、水产量无明显变化。2）显示阶段：水量开始上升，井口压力、气产量波动。3）出水阶段：气井出水增多，井口压力、产量大幅度下降。,(五)气井分类开采,4、治水措施 根据出水的形式的不同，其相应的治水措施也不相同

26、。根据出水的地质条件不同，采取的相应措施归纳起来有控、堵、排三个方面。1）控水采气 气井在出水前和出水后，为了使气井更好的产气，都存在控制出水问题。对水的控制是通过控制气流带水的最小流量或控制临界压差来实现，一般通过控制井口角式节流阀或井口压力来实现。以底水锥进方式活动的出水气井，可通过分析氯根，利用单井系统分析曲线，确定临界产量(压差)，控制在小于此临界值下生产，保持无水采气。,(五)气井分类开采,2）堵水 对水窜型气层出水，应以堵为主，通过生产测井搞清出水层段，把出水层段封堵死。对水锥型出水气井，应控制压差，延长出水显示阶段。在气层钻开程度较大时，可封堵井底，使人工井底适当提高，把水堵在井

27、底以下。总的来说，在国内对气井堵水虽有一些成功的井例，但还处于实验阶段。3）排水采气 为了消除地下水活动对气井产能的影响，可以加强排水工作。如在水活跃区打排水井或改水淹井为排水井等，减少水向主力气井流动的能力。气井排水采气的方法较多，常用的采气方法有控制临界流量采气、利用气井本身能量带水采气、化学排水采气、抽油机排水采气、气举排水采气、电潜泵排水采气、水力射流泵排水采气、小油管排水采气等，下面分别介绍这几种方法。,(五)气井分类开采,(五)气井分类开采,(五)气井分类开采,5、气水同产井开采工艺,气水同产井是指气井在生产过程中，有地层水产出，而且水对气井的生产有明显干扰的气井。除少数气井投产时

28、就产地层水外，多数气井是在气藏开发的中后期，由于气水界面上升或采气压差过大而引起水锥后才产地层水。气水同产井的开采比较复杂，不但要选择合理的工作制度，还要根据井的产水情况采用多种方法排水采气。常用的采气方法有控制临界流量采气、利用气井本身能量带水采气、泡沫排水采气、抽油机排水采气、气举排水采气、电潜泵排水采气、水力射流泵排水采气等。,(五)气井分类开采,（1）控制临界流量采气 无水临界流量就是地层水刚好侵入气井井底时的产量，相应的生产压差叫做无水临界压差。为了不让地层水侵人井底，保持无水采气，实际生产气量要控制在无水临界流量以下。无水临界流量采气有以下优点：可以保持无水采气，无水采气是有水气藏

29、的最佳采气方式，具有稳产期长、产量高单井累积产量大的优点。例如某气藏两口同类型气井的开采结果表明，无水气井的生产时间比带水气井长2.4倍，累积产量高1.5倍，递减率低2.4倍。气流在井筒保持单相流动，压力损失比气水两相流动时小，在相同产量下，井口剩余压力大，自喷输气时间长，延迟上压缩机采气时间。不需建设地层水的处理设施。采气成本低，经济效益高。所以对于有地层水显示或地层水产量不大的气井，首先考虑提高井底压力，降低压差，使气井保持无水采气。,(五)气井分类开采,（2）利用气井本身能量带水采气 利用气井本身能量带水采气是排水采气中最经济的排水方式。带水采气的条件 A、气井有一定的产量，使油管鞋处的

30、气流速度达到带水要求的最低速度。B、气井有一定的压力，气水混合物从井底流到井口后，有一定剩余压力，即井口压力要大于输气压力，以保证气体的输出。油管鞋处带水最低气流速度可通过计算得到。气井带水不好时，可以换用小直径油管，以恢复连续正常带水采气。带水采气井的管理 带水采气井的管理很重要，如果考虑不周，操作不当，就会引起井筒积液增加，甚至水淹采不出气来。首先，带水采气井要控制合理压差进行采气，压差控制过小过大都不行。压差过小，井底回压大、产气量小，达不到带水采气的最低流量而使井底积液；压差过大，产水量增加，气量却不一定相应增加，有时随着压差增大，产量还要减少。所以对带水气井，要选择合理的压差；使气井

31、在该压差下采气时达到三稳定，即压力、产气量和气水比相对稳定。其次，带水采气井生产稳定时不要随便改变产量，否则容易形成积液，影响正常采气。,(五)气井分类开采,如果需要改变产量，操作必须注意以下几点：A、操作要少、稳、慢、避免过多过猛地激动气井。B、一般不宜关井，要连续生产。因为关井后井筒积液不易压回地层，同时关井初期的井底压差仍然存在，地层水继续流入井底形成死水区，堵塞地层孔隙或裂缝。开井时远处的气流很难突破这种水堵，结果易导致气井水淹。C、关井前宜进行降压放喷，尽量排除井筒积液。D、关井后井口必须严密不漏。井口如果漏气，相当于小产量生产，地层水又带不出来，时间长了液柱升高，容易压死气层。E、

32、关井后压力必须恢复到较高时才能开井。开井有困难时，应先放喷排液，待积液喷净或产水稳定时，再逐渐提高井口压力，转入生产管线输气。F、生产中如果出现油压下降，产水量减少，流量计差压指针波动频率下降，波动幅度加大等现象，说明带水不好，井筒液柱上升，生产恶化。这时应降低井口压力，增大压差强化带水。如果无效，应采取放喷措施排水，待积液排出，井口压力回升，气水比较稳定后再转入正常生产。,（1）气水同产井水采生产时，要控制合理压差。压差过小，井底回压大、产气量小，达不到带水采气的最低流量而使井底积液；压差过大，产水量增加，产气量却不一定相应增加，有时随着压差增大，产量反而减少。所以对出水气井，要选择合理的压

33、差，使气井在该压差下采气时达到三稳定，即压力、产气量和气水比相对稳定。（2）气水同产井生产稳定时不要随便改变产气量，否则容易形成积液，影响正常采气。如果需要改变产气量，操作必须注意以下几点：操作要少、稳、慢，避免过多过猛地激动气井。,(五)气井分类开采,6、产水井的管理,（3）一般不宜关井，要连续生产。因回压作用，关井初期的井底压差仍然存在，地层水继续流入井底形成死水区；堵塞地层孔隙或裂缝。开井时远处的气流很难突破这种水堵，结果易导致气井水淹。关井前宜进行降压放喷，尽量排除井筒积液。（4）关井后井口必须严密不漏。井口如果漏气，相当于小产量生产，地层水继续流入井底，时间长了液柱升高，容易压死气层

34、。关井后压力必须恢复到较高时才能开井。开井有困难时，应先放喷排液；待积液喷净或产水稳定时，再逐渐提高井口压力，转入生产管线输气。,(五)气井分类开采,（5）生产中如果出现油压下降，产水量减少，流量计差压指针波动频率下降，波动幅度加大等现象，说明带水不好，井筒液柱上升，生产恶化。这时应降低井口压力，增大压差强化带水。如果无为关井后井筒积液不易压效，应采取放喷措施排水，待积液排出，井口压力回升。气水比较稳定后再转入正常生产。,(五)气井分类开采,3、含硫气井开采,(五)气井分类开采,硫化氢分压大于0.000343MPa的气井称为含硫气井；硫化氢含量在5以上者为高含硫气井。随着对含硫天然气开发研究的

35、深入，脱硫、抗硫、防腐工艺技术的发展，我国一批含硫气田逐渐投入开发，在含硫气井开采方面积累了丰富的经验。除了与不含硫气井一样的开采方法外，含硫气井的开采还有三个十分重要的问题：防硫化氢中毒、防硫化物应力腐蚀破裂、防元素硫沉积。一般第三个问题现场遇到得少，故这里不作介绍。（1）防硫化氢中毒 硫化氢对人畜有剧毒。开采含硫天然气时，由于设备、管线泄漏或放空操作稍不注意，工作人员接触到硫化氢气体，会造成中毒，轻者眼睛发痒，咽喉受刺激，头痛恶心，重者面色苍白，呼吸困难，甚至失去知觉，休克死亡。一旦发生上述情况，应指挥人员迅速撤离现场。中毒严重者，应立即撤到空气新鲜、通风良好的地方。并对其进行人工呼吸，注

36、意保持体温，直到呼吸完全恢复正常。在抢救的同时，还应迅速与医院联系，及时往医院治疗。,(五)气井分类开采,预防硫化氢中毒应作好以下工作：(1)加强管线和设备的维护保养，杜绝漏气；(2)放空的含硫气和从排污口排出的含硫油水要灼烧掉；(3)开采含硫气的井站应配备足够数量的防毒面具或空气供应装置；(4)开采含硫气的井站配备硫化氢检测仪器，坚持经常对设备管线进行检查，如发现硫化氢浓度超过规定值，应加强通风，及时查漏堵漏。,(五)气井分类开采,（2）防硫化氢腐蚀 硫化氢对金属具有很强的腐蚀性，特别是含硫气中同时含有水汽、CO2和O2时，其腐蚀更加严重。腐蚀类型 硫化氢对金属材料的腐蚀破坏有三种类型：一是

37、电化学失重腐蚀，这种腐蚀较缓慢，逐渐造成设备壁厚减薄；二是氢脆，电化学腐蚀产生的氢渗入钢材内部，使材料韧性变差，甚至引起微裂纹，使钢材变脆；三是硫化物应力腐蚀，它是在拉应力和残余张应力作用下，钢材中微裂纹发展至材料破裂的过程。氢脆和硫化物应力腐蚀破坏可能在没有任何征兆的情况下在短时间内突然发生，因此，这类腐蚀破坏是人们预防的重点。,(五)气井分类开采,通过长期研究，现已掌握如下规律 A、硫化物应力开裂的临界值是超过40许用应力。B、材料的硬度与抗硫性能的关系为：当HRC22时，具有可靠的抗硫性能。C、当硫化氢的分压大于0.0003MPa时必须按抗硫规范设计。D、含硫天然气对金属材料的电化学腐蚀

38、在以下工艺部位表现得很突出：a.长期静止积存含硫污液的容器底部或盲管处，碳钢的腐蚀速度可达12mm/a；b.在80上高温环境中的换热器碳钢管束，腐蚀速度可达46mm/a。E、长期处于封闭性生产状态下的油套管及地面集输管道，在无游离水存在的条件下，电化学腐蚀较轻微。,(五)气井分类开采,防腐措施 对于含硫气井的开采技术措施主要在于防腐。目前防腐措施有三个方面：选用抗硫材料，采用合理的结构和制造工艺；选用缓蚀剂保护金属，减缓电化学腐蚀。选择抗硫材料 选择抗硫材料时，首先应考虑其抗氢脆及硫化物应力腐蚀破裂的性能，并采用合理的结构和制造工艺。A、新井在完井时可考虑设置井下安全阀。B、集气管线的首端(井

39、场)应考虑设置高低压截断阀，末端应考虑设置止回阀，集气管内应避免出现死端和液体不能充分流动的区域，以防不流动的液体聚积。集输气管线采用优质碳钢10号、20号制作。,(五)气井分类开采,C、油套管材质 可选J55、C75、DZl和DZ2等，还有BGC90抗硫油管和CS90SS抗硫套管。D、采气井口装置 目前所用的抗硫采气井口装置有KQ35、KQ60、KQ100(MPa)型几种。闸阀和角式节流阀的阀体、大小四通均采用碳钢和低合金钢锻造制作，阀杆采用318钢(3Crl7Ni7M02N)或钛合金TC4制作，其性能均应满足前述标准的要求。阀杆密封填料采用氟塑料、增强氟塑料制作。“O”形密封圈宜采用氟橡胶

40、制作。E、抗硫阀件、仪表在其规范编号前加“K”字。目前广泛使用抗硫平板阀KZ41Y6.4(10、16)、抗硫节流阀KJZ44Y16(32)、新型放空阀FJ41、FZ43型、抗硫压力表等。F、抗硫录井钢丝：DL659和DL660分别用于井深3500和6000m。G、目前国内常用的抗硫管材还有日本产SM系列、NKAC系列、NT系列和KO系列。,(五)气井分类开采,采用合理的结构和制造工艺 优质碳素钢、普通低合金钢经冷加工或焊接时，会产生异常金相组织和残余应力，将增加氢脆和硫化物应力腐蚀破裂的敏感性，因而，这些加工件在使用前需进行高温回火处理，硬度应低于HRc22。在现场焊接的设备、管线应缓慢冷却，

41、使其硬度低于HRc22。选用缓蚀剂保护含硫气井油套管和采输设备 缓蚀剂的作用原理是：借助于缓蚀剂分子在金属表面形成保护膜，隔绝硫化氢与钢材的接触，达到减缓和抑制钢材的电化学腐蚀，延长管材和设备的使用寿命。,(六)气井管理细则（未发布）,气井分类,上古井：（一）类气井：无阻流量大于101043d。初期产气量大于21043d，初期单位压降产气量大于801043MPa。属于长期稳定生产气井，生产稳定（约6个月）后控制压降速率在0.02MPad以下。（二）类气井：无阻流量4101043d。初期产气量121043d，初期单位压降产气量大于40801043MPa。此类气井属于长期稳定生产气井，生产稳定（约

42、6个月）后控制压降速率在0.03MPad以下。（三）类气井：无阻流量低于41043d。初期产气量低于11043d，初期单位压降产气量小于401043MPa。此类气井多属间歇生产气井，不严格控制压降速率，不能正常生产井当年11月份次年3月份建议停产关井，410月份建议开井生产。（四）间歇生产井：对于压降速率较大，关井后压恢速率较小的井要采取间歇生产，间开时间一般定为13天。（五）产液气井：对于未下节流器的气井，关井压力平稳后如果油套压差超过2 MPa以上，则应该采取泡排措施排水采气。,(六)气井管理细则（未发布）,下古井：（一）类气井：无阻流量大于201043d，储存有效厚度大于4m。配产一般大

43、于41043d，单位压降产气量大于6001043MPa。（二）类气井：无阻流量在5201043d，储存有效厚度为24m。配产一般在141043d，单位压降产气量在1506001043MPa。（三）类气井：无阻流量在151043d，储存有效厚度为0.52m。配产一般在0.311043d，单位压降产气量小于1501043MPa。（四）间歇生产井。对于压降速率较大，关井后压恢速率较小的井要采取间歇生产，间开时间一般定为13天。（五）产液气井。关井压力平稳后如果油套压差超过2 MPa以上，则应该采取泡排排水采气或其他排水排水采气措施。,(六)气井管理细则（未发布）,调产井（实际日产气量大于4104m3

44、/d的气井）1、这类气井产量相对较高，调产空间比较大，能够在短时间内起到快速调峰的作用，需要提产时，主要对这类气井进行调产；当供气量下降时，要求立即把提产气井的产量恢复至原配产生产或低于原配产生产（不能低于4104m3/d）进行生产，但不允许关井；2、提产时，优先考虑井口压力及进站压力比较高的气井，分散调产，不允许集中对几口井反复调产；3、提产时，调产井的配产不能高于配产方案中的最大配产，如最大配产仍不能满足供气需求，联系技术管理科，负责编制临时提产方案。,(六)气井管理细则（未发布）,定产井（实际日产气量小于4104m3/d的连续生产气井）1、该类气井产量低，提产空间不大，不允许调产，尽量保

45、证一个产量长期稳定生产，如需要调产，必须征得技术管理科同意；2、油套压差大于2MPa时应及时瞬时提产带液，提产幅度一般为当前配产的1.52倍，带液时间一般为46小时；如地面管线较长或起伏大，根据进站压力可适当延长带液时间；如果进站压力接近系统压力，可根据进站压力变化调整带液时间；3、进站压力突然下降2MPa时要加密巡井，落实井口压力。如果井口油套压差大于2MPa，提产带液，带液要求同上；如果井口压力正常，对地面管线进行吹扫或提产带液，带液要求定产井相同。,(六)气井管理细则（未发布）,间歇气井（配产1104m3/d，不能连续生产的气井）1、严格按照技术管理科制定的制度执行，如在执行过程中发现现

46、行制度不合理，及时和技术管理科沟通，征得同意后方可调整制度。2、间歇井开井生产必须单量，单量时间根据气井生产制度安排进行调整。重点井 重点气井指产水气井、重点试验气井（包括定产试验气井、测试气井等）和特殊气井。1、产水井必须按照配产方案连续生产，不允许自行调产或关井，如需关井，必须联系技术管理科，讨论制定关井措施，采取措施后方可关井；2、重点试验气井根据试验方案执行，如果由于客观条件需要调整配产或制度，必须征得技术管理科的同意；3、特殊气井根据技术管理科制定的制度严格执行，如出现异常情况或问题要及时联系技术管理科。,(六)气井管理细则（未发布）,边远气井 1、边远气井管理主要由保卫科、保障大队

47、、作业区负责。2、边远气井的巡井周期，长关井每3个月巡查一次，干井每半年巡查一次。3、边远气井的缓蚀剂加注量和加注周期：气井首次加药必须过量加入，进行预膜处理，预膜缓蚀剂加注量为油、套管各120L，之后转入正常加药，加药量为油、套管各90L，加药周期为360天。,(六)气井管理细则（未发布）,气井配产,（一）上古气井初期配产应以试气产能或简易计算产能为依据。1、类气井按照无阻流量的1/6配产。除个别产能特别高的气井可以提高配产，其余气井最高配产不得超过21043d。2、类气井按照无阻流量的1/41/5配产。气井平均配产11.51043d。3、类气井按照无阻流量的1/21/3配产。气井平均配产0

48、.61.01043d。（二）下古气井初期配产应以试气产能或简易计算产能为依据。1、类气井按照无阻流量的1/6配产。气井平均配产4101043d，除个别产能特别高的气井可以提高配产，其余气井最高配产不得超过101043d。2、类气井按照无阻流量的1/41/5配产。气井平均配产141043d。3、类气井按照无阻流量的1/21/3配产。气井平均配产0.51.01043d。（三）已下井下节流器气井：应密切关注实际产量变化情况，跟踪井下节流器运行状态，实际产量与配产偏差应在-2020之间。（四）未下节流器气井：严格按配产执行，实际产量与配产偏差应在1010之间。,(六)气井管理细则（未发布）,气井开、关

49、井,1、气井配产严格按配产计划执行，不得随意配产。2、若外供气发生变化需调产，应按配产计划给定的范围调产；若不能满足用气需求，由技术管理科制定并下发临时配产计划，具体由生产运行科通知执行。3、如因特殊原因关井、调产，及时向技术管理科上报，征得同意后待问题解决后应及时恢复生产。,(六)气井管理细则（未发布）,气井交接,(一)新井交接 1、由生产运行科负责联系，交井单位将气井交井书、井身结构图、井下管串及附件原始记录等交井资料(一式三份)报送技术管理科。由资料管理人员负责对交井资料进行审核，并填写气井交接单一式两份给交井单位。2、由公共关系科负责接收土地使用手续，书面报生产运行科；生产运行科收到技

50、术管理科接井信息后，书面通知作业区到现场接井。3、作业区接到通知后，与交井单位共同到现场接井，按要求对井口设备查验，查验项目符合接井要求时，与交井单位共同在现场交接单上签字。若不符合要求，不予接收，返回后，将现场交接情况报生产运行科。4、现场查验合格后，作业区将现场交接单报技术管理科，由生产运行科在交接书上签字、盖章。5、技术管理科将气井交井资料一份存档，其余返回交井单位。,(六)气井管理细则（未发布）,(二)老井交接 老井指已接井，因各种原因需交给其它单位的井。1、老井交井 生产运行科接气田开发处交井通知后，组织相应作业区负责进行现场交接，技术管理科进行资料交接。2、老井接井 老井接井按新井