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连续油管氮气气举排液技术浅析

摘 要

连续油管液氮气举工艺技术通过连续油管与液氮泵车、液氮罐车或现场制氮设备相配合,形成压裂与快速返排工艺技术的整合配套。在文古 3 井现场应用,取得良好效果。该工艺排液速度快,施工安全,可控制排液深度,尤其适用于含天然气井施工。
[关键词]连续油管;氮气;排液;应用
中图分类号:TN603 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)26-0062-01

前言

排液工艺是井下试油过程中一项不可或缺的重要工序,随着试油工艺技术和设备的不断发展,排液方式也由单一的抽汲发展到多种排液方式并存,各种排液方式都有它特定的条件和适用范围,在具体施工中,只有根据井筒及储层的实际情况,合理的选用排液工艺,才能优质高效的完成试油施工,大庆油田应用连续油管氮气气举排液技术在汤1井、朝66-182井获得良好的效果,通过连续油管与液氮泵车、液氮罐车或现场制氮设备相配合,形成压裂与快速返排工艺技术的整合配套,达到最大程度提高返排率和最小程度对储层的伤害。

技术原理

1.在试油试气时,为取全取准各项资料、安全高效试油,我们目前一般采用MFE(APR)测射联作+开井放喷测气、水力封隔器等工艺。但测一射联作或压裂结束后,由于井内回压过大或者地层被堵经常不能达到自喷。,因大庆很多井该井含气且产量较高,一旦举活就会具备自喷能力。中国石油集团公司井下作业井控细则明确规定,气井不能抽汲。为尽快落实产能及液性,采用连续油管液氮气举排液方式诱喷解堵。

2.连续油管氯气气举工艺技术原理
连续油管是一种无螺纹连接、可连续下入或起出的长油管,使用滚筒绕卷放置。具有作业时间短、减少地层伤害、安全可靠等优点。
液氮气举排液具有施工安全、工艺简单、排液速度快、可控制排液深度等特点,特别适用于含气井排液。氮气属惰性气体,常温下不与其它物质发生化学反应爆炸,在压力0.1MPa以下、温度-195.8O℃时转变为液态,。使用成本低,便于运输,通常用氮气车助排。

(1)氮气体积系数计算
B=Vs/V=pTSZS/pSTZ
式中:B一一氮气体积系数;
Vs一一标准状态下氮气体积m3
pS一一标准状态下氮气压力,MPa;
TS一一标准状态下温度,℃;
ZS一一标准状态下氮气压缩因子;
p一一施工压力,MPa;
T一一施工井筒平均温度,℃;
Z一一施工状态下氮气压缩因子。

(2)排出体积计算
V排=H×(V套内-Q排)
式中:V排一一排出体积,m3
H一一掏空深度,m;
V套内一一套管内容积,m3
Q排一一油管排代量,m3

(3)氮气用量计算
Q氮气=BxV排
Q液氮=Q氮气/690
式中:Q氮气一一施工时所用氮气体积,m3
利用连续油管和氮气车把液氮注入到井筒内利用气体的体积、气体的膨胀能及快速逸散等特性,在较短的时间内排空井筒液体。这项工艺技术在气井排液诱喷中应用广泛,获得了良好的现场使用效果。

现场使用情况

文古3井2009年2月21日做连续油管氮气气举准备,分阶段下人连续油管用液氮反气举。下连续油管至1000m液氮1.8m3,返液2.5m3;续下连续油管至1500m液氮2.5m3气举,排出液3.8m3,续下连续油管至2500m,边举边上提至2200m,注入液氮4.2m3返液2.8m3;泵注压力34.0~35.0MPa,施工排量100~110L/min。整个气举过程用时6.333h,共注氮气7623m3,气举压力4.2~15.8MPa,举出井筒水50m3小时后,出口发现间断溢流现象;溢流1.25小时后,出口气量增加,倒管线进分离器,分离器出口点火把,诱喷成功。
常规抽汲排液50m3,需要72h,对比连续油管气举排液和抽汲排液,气举是抽汲效率的18.5倍。而且在气井抽汲过程中存在较大安全隐患,且劳动强度大,施工成本高;相比气举大大提高排液速度,做到试油工作在安全可靠的前提下有较大提速,获得很好的现场使用效果和经济效益。

结论与认识

1.使用连续油管液氮气举排液工艺可以产生小直径管柱内的循环通道,在井筒内形成混气水环境,有效减低井内液柱压力,大大缩短了排液的时间,减少了对地层的污染。
2.在具体施工中,根据地层情况,油层物性、液性、地层压力等不同参数及各种井的具体情况来确定针对性的排液方式。
3.连续油管与氮气气举工艺技术的有效结合,有助于储层改造后提高排液效果,最大程度降低对储层污染,安全可靠。

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