Title | 一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法及其工艺流程 |
|---|---|
Creator | |
Description | 本发明涉及油气井生产技术领域，具体公开了一种页岩气井泡排‑气举复合工艺设计方法及其工艺流程，包括根据不同井型情况计算井筒积液量，再根据井筒积液量设计起泡剂加注量，根据气井关井前稳定生产状态设计消泡剂加注量；实施工艺流程包括泵注起泡剂流程、气举流程和消泡流程。本方案针对页岩气水平井井型特征和积液位置进行了差异化设计，使得积液的计算更加精确；将泡排过程需要使用的起泡剂加注量与井筒积液量形成相关，有利于后续工艺实施效果的提高，解决了现有技术中的气举过程在水平井中实施存在的效果差的问题。 1.一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：井筒积液量计算；通过实测液面法或压力曲线法中的至少一种方法进行井筒积液量计算；其中，实测液面法根据水平井水平段不同井型采用不同计算公式进行计算，而压力曲线法根据积液液面在油管鞋的上下分布位置情况不同采用不同的计算公式； S2：起泡剂加注量设计；根据井筒积液量计算结果设计起泡剂加注量； S3：消泡剂加注量设计；根据气井关井前稳定生产状态设计消泡剂加注量。 2.根据权利要求1所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法，其特征在于，所述实测液面法通过在井筒内下入压力计测压的方式确定液面深度又或者是通过在套管和油管之间的环空中测液面的方式确定液面深度，再结合气井基础数据，计算积液量，井筒积液量计算如下式： Qw＝Sc·(Hd-Hw)·C 其中：Qw—井筒积液量；Sc—套管横截面积； Hd—气井深度，当水平段的井型为水平型或上翘型时Hd为A靶点斜深，水平段的井型为下倾型时Hd为B靶点斜深；Hw—液面斜深； C—井型系数，当水平段的井型为水平型或下倾型时C取值为1，当水平段的井型为上翘型时C取值为2。 3.根据权利要求1所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法，其特征在于，所述压力曲线法是指通过气井生产压力变化，判断积液位置，估算液面高度，进而计算积液量；积液位置分为两种：积液液面在油管鞋以上和积液液面在油管鞋以下；当积液液面在油管鞋以上时，积液高度计算如下式： Lw＝”(PC2-PC1)·CP-(Pt2-Pt1)”·100 积液量计算如下式： Qw＝Sc·(Hd-Ht)·C+St·(Ht-Hw) 当积液液面在油管鞋以下时，积液高度计算如下式： Lw＝(PC1-PC2)·100 积液量计算如下式： Qw＝Sc·(HA-Hw)·C 其中：Lw—积液高度；PC1—气井正常生产时的套压，PC2—积液关井前的套压； Pt2—气井正常生产时的油压，Pt1—积液关井前的油压；CP—压力转换系数； Sc—套管横截面积；Hd—气井深度，当水平段的井型为水平型或上翘型时Hd为A靶点斜深，水平段的井型为下倾型时Hd为B靶点斜深； Ht—油管鞋斜深；C—井型系数，当水平段的井型为水平型或下倾型时C取值为1，当水平段的井型为上翘型时C取值为2；St—油管横截面积；Hw—液面斜深。 4.根据权利要求1所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法，其特征在于，所述S2中起泡剂加注量按照井筒积液量的0.15％-0.25％设计，使用时起泡剂要稀释到浓度为0.5％-1.5％的起泡剂溶液。 5.根据权利要求1所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法，其特征在于，所述S3中消泡剂加注量按照关井前正常生产时产水量的0.35％-0.45％设计，使用时消泡剂要稀释到浓度为5％-15％的消泡剂溶液。 6.根据权利要求1所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法实施的工艺流程，其特征在于，依次包括泵注起泡剂流程、气举流程和消泡流程；所述泵注起泡剂流程需要用到泵车，泵车将起泡剂稀释得到的起泡剂溶液从油管和套管的环空中泵入，使得起泡剂溶液与积液充分混合； 所述气举流程需要用到气体压缩机，气体压缩机将气源增压后注入到油管与套管的环空中，迫使油管放喷出口排出井筒积液和起泡剂形成的泡沫液； 所述消泡流程需要用到加药泵，加药泵与井口的生产管连接，加药泵将稀释后的消泡剂溶液泵入到生产管内，实现消泡。 7.根据权利要求6所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法实施的工艺流程，其特征在于，所述泵注起泡剂流程在将起泡剂泵入时，先关闭油管放喷出口，待泵注压力上升后，再打开油管放喷出口，与此同时继续注入起泡剂溶液至设计量。 8.根据权利要求6所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法实施的工艺流程，其特征在于，所述泵注起泡剂流程完成后，需要进行焖井，使得泡沫液扩散到与积液充分混合后再进行气举流程。 9.根据权利要求6所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法实施的工艺流程，其特征在于，所述加药泵的泵出端连接有雾化器，雾化器与生产管连接。 10.根据权利要求9所述的一种页岩气井泡排-气举复合工艺设计方法实施的工艺流程，其特征在于，所述生产管上还安装有分离器和聚结过滤器，分离器安装在雾化器的后端，聚结过滤器安装在分离器的后端，分离器用于进行气液分离，聚结过滤器用于消泡。 |
Publisher | 中国石油化工股份有限公司%中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司 |
Date | 2021-09-14 2021-07-30 |
Type | 专利 |
Identifier | https://d.wanfangdata.com.cn/patent/CN202110875364.4 CN202110875364.4 CN113389525A |
Language | zh |
Source | |
Coverage | E21B43/00(2006.01) E21B43/34(2006.01) E21B43/22(2006.01) E E21 E21B E21B43 E21B43/00 E21B43/34 E21B43/22 |