氣舉排水采氣工藝作法(石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SYT6124-)

1、石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6124-2010 氣舉排水采氣工藝作法主講：李 季采油采氣專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)二一一年六月目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制71 前言標(biāo)準(zhǔn)編制的目的產(chǎn)水氣井的氣舉排水采氣工藝是國(guó)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的一種工藝技術(shù)，通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施，將推動(dòng)本項(xiàng)技術(shù)的推廣和規(guī)范化，并指導(dǎo)該項(xiàng)工藝的實(shí)施。 標(biāo)準(zhǔn)的作用本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步完善了氣舉排水采氣工藝作法，使本標(biāo)準(zhǔn)更具適應(yīng)性，本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后將提高氣舉排水采氣工藝作法的整體水平，為進(jìn)一步提高氣舉排水采氣工藝作法水平起到積極作用，同時(shí)有利于氣舉排水采氣工藝安全作業(yè)。1 前言標(biāo)準(zhǔn)的

2、應(yīng)用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用氣舉閥進(jìn)行氣舉排水采氣的工藝設(shè)計(jì)、施工作業(yè)要求、氣舉投產(chǎn)運(yùn)行、氣舉生產(chǎn)井管理、健康、安全與環(huán)境控制。本標(biāo)準(zhǔn)適用于產(chǎn)水氣井采用氣舉閥進(jìn)行的氣舉排水采氣工藝作業(yè)。目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制72 規(guī)范性引用文件SY/T 5225-2005 石油天然氣鉆井、開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)運(yùn)防火防爆安全生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程SY/T 5587.3-2004 常規(guī)修井作業(yè)規(guī)程 第3部分：油氣井壓井、替噴、誘噴SY/T 5810-2003 連續(xù)氣舉采油井設(shè)計(jì)及施工作業(yè)SY/T 6277-2005 含硫油氣田硫化氫監(jiān)測(cè)與人身 安全防護(hù)規(guī)程SY

3、/T 6450-2000 氣舉閥的修理、測(cè)試和調(diào)定推薦作法SY/T 6484-2005 氣舉井操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法SY/T 6610-2005 含硫化氫油氣井井下作業(yè)推薦作法目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制73 工藝設(shè)計(jì)3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括產(chǎn)層主要參數(shù)、井筒主要參數(shù)、流體性質(zhì)、氣井生產(chǎn)簡(jiǎn)況、地面情況等。目的層位完鉆層位設(shè)計(jì)井深/ m完鉆井深/ m最大井斜角/（ ）造斜點(diǎn)井深/ m方位角/（ ）井底位移/ m完井方式人工井底/ m產(chǎn)層井段/ m產(chǎn)層中部井深/ m目前地層壓力/ MPa地層溫度/ 表A1 產(chǎn)層主要參數(shù)井身

4、結(jié)構(gòu)套管名稱外徑mm壁厚mm鋼級(jí)下入深度m水泥返深m阻流環(huán)深m固井質(zhì)量套管名稱井 段/m固 井 質(zhì) 量 測(cè) 井 評(píng) 價(jià)完井試壓表層套管油層套管加壓MPa降壓MPa時(shí)間min加壓MPa降壓MPa時(shí)間min表A2 套管結(jié)構(gòu)及固井完井?dāng)?shù)據(jù)油管外徑mm鋼級(jí)壁厚mm入井深度m段長(zhǎng)m公稱重量kg/m抗拉強(qiáng)度kN自重kN累重kN剩余拉力kN安全系數(shù)表A3 油管數(shù)據(jù)3 工藝設(shè)計(jì)3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括產(chǎn)層主要參數(shù)、井筒主要參數(shù)、流體性質(zhì)、氣井生產(chǎn)簡(jiǎn)況、地面情況等。地層水相對(duì)密度天然氣相對(duì)密度H2S含量/ %CH4含量/ %Cl-含量/ %H2S含量/ %水型CO2含量/ %總礦化度/ %N2含量/ %pH值臨界溫

5、度/ 油相對(duì)密度臨界壓力/ MPa（絕）表A4 流體性質(zhì)自噴穩(wěn)定生產(chǎn)數(shù)據(jù)目前生產(chǎn)數(shù)據(jù)產(chǎn)水量/ m3/d產(chǎn)水量/ m3/d產(chǎn)油量/ m3/d產(chǎn)油量/ m3/d產(chǎn)氣量/ /d產(chǎn)氣量/ /d井口油壓/ MPa井口油壓/ MPa井口套壓/ MPa井口套壓/ MPa井底流壓/ MPa井底流壓/ MPa井口溫度/ 井口溫度/ 井底靜壓/ MPa井底靜壓力/ MPa表A5 氣井生產(chǎn)簡(jiǎn)況地面平均溫度/ 外輸管線壓力等級(jí)/ MPa 采氣井口裝置型號(hào)地面分離器壓力等級(jí)及處理能力表A6 地面情況3 工藝設(shè)計(jì)3.2 氣舉方式氣舉氣源3.2.1.1 應(yīng)使用天然氣或氮?dú)庾鳛闅馀e介質(zhì)，不允許使用壓縮空氣作為氣舉介質(zhì)。3.2

6、.1.2 氣舉氣應(yīng)滿足氣舉設(shè)備的要求（氣質(zhì)、含水）。3.2.1.3 若采用壓縮機(jī)進(jìn)行增壓氣舉，壓縮機(jī)的性能應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求（壓縮比、排量）。氣舉注氣方式包括套管注氣和油管注氣兩種方式，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)液量及相關(guān)條件進(jìn)行選擇。3 工藝設(shè)計(jì)液氮泵車整體式天然氣壓縮機(jī)分體式天然氣壓縮機(jī)車載式天然氣壓縮機(jī)3 工藝設(shè)計(jì)氣舉管柱結(jié)構(gòu)3.2.3.1 應(yīng)根據(jù)注氣壓力要求及地層壓力選擇開(kāi)式氣舉、半閉式氣舉或閉式氣舉管柱。3.2.3.2 固定式氣舉閥采用常規(guī)氣舉工作筒，可投撈式氣舉閥采用偏心氣舉工作筒，推薦采用可投撈式氣舉閥。3 工藝設(shè)計(jì)3.3 氣舉參數(shù)氣源參數(shù)氣源參數(shù)主要包括：a) 氣源工作壓力，MPa；b) 注入氣相對(duì)

7、密度；c) 注入氣溫度，；d) 日最大供氣量，m3/d。氣舉閥參數(shù)氣舉閥參數(shù)主要包括：a) 氣舉閥閥座直徑，mm；b) 閥座孔眼面積，mm2；c) 波紋管有效面積，mm2；d) 氣舉閥外徑，mm；e) 氣舉閥耐壓，MPa；f) 氣舉閥耐溫，。3 工藝設(shè)計(jì)氣舉工作筒參數(shù)氣舉工作筒參數(shù)主要包括：a) 氣舉工作筒內(nèi)徑，mm；b) 氣舉工作筒外徑，mm；c) 氣舉工作筒抗拉強(qiáng)度，kN；d) 氣舉工作筒抗外擠強(qiáng)度，MPa；e) 氣舉工作筒抗內(nèi)壓強(qiáng)度，MPa；f) 氣舉工作筒材質(zhì)。3 工藝設(shè)計(jì)氣舉工藝設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.4.1 設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)計(jì)算按照SY/T 5810-2003第4章的內(nèi)容執(zhí)行。3.3.4.2

8、 確定第一級(jí)氣舉閥下入深度時(shí)，應(yīng)根據(jù)目前靜液面深度作為計(jì)算依據(jù)。3.3.4.3 確定井筒中流動(dòng)壓力梯度時(shí)，應(yīng)根據(jù)氣井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（包括正常生產(chǎn)時(shí)的產(chǎn)氣量、產(chǎn)水量、井口油壓、井底流壓等）擬合出適合的氣水兩相流計(jì)算公式，從而繪制出氣舉時(shí)的井筒流動(dòng)壓力梯度曲線。目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制74 施工作業(yè)要求4.1 施工準(zhǔn)備要求氣舉閥的規(guī)格、型號(hào)和閥嘴大小及氣舉工作筒型號(hào)應(yīng)符合工藝設(shè)計(jì)的要求。氣舉閥按照SY/T 6450-2000附錄A調(diào)試合格。在調(diào)試合格的氣舉閥或氣舉工作筒上作好井號(hào)、下井序號(hào)等標(biāo)識(shí)，以備下井使用。應(yīng)采用注氣或

9、灌水等方法確認(rèn)氣舉工作筒注氣孔通暢后，再將氣舉閥安裝在工作筒上。氣舉工作筒應(yīng)螺紋完好、注氣通道暢通。將氣舉閥安裝在工作筒上時(shí)螺紋連接處應(yīng)纏繞密封帶。安裝氣舉閥時(shí)應(yīng)先上緊單流閥處螺紋，然后上緊氣舉閥本體與單流閥連接處螺紋，最后上緊尾堵處螺紋。4 施工作業(yè)要求4.2 施工要求各級(jí)氣舉閥及氣舉工作筒的順序不能錯(cuò)亂。投撈式氣舉工作筒上下方向不能顛倒。連接油管時(shí)螺紋脂均勻地抹在公扣上，防止流入油管內(nèi)堵塞氣舉閥、注氣孔和工作筒的進(jìn)氣通道。安裝氣舉管柱時(shí)管鉗應(yīng)避開(kāi)氣舉閥，下入氣舉管柱時(shí)應(yīng)操作平穩(wěn)，不頓不碰，以保護(hù)氣舉閥。氣舉工作筒實(shí)際下入深度與設(shè)計(jì)下入深度誤差應(yīng)小于5m。4 施工作業(yè)要求4.3 地面流程要求

10、根據(jù)注氣壓力、大氣溫度及調(diào)壓的需要，應(yīng)對(duì)地面高壓注氣系統(tǒng)作好天然氣水合物堵塞的預(yù)防工作。注氣管線及生產(chǎn)管線應(yīng)裝有計(jì)量裝置。氣舉前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)注氣管線進(jìn)行試壓，并吹掃管線。目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制75 氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5.1 氣舉啟動(dòng)及卸載緩慢開(kāi)啟注氣節(jié)流閥或壓縮機(jī)采用低檔注氣，每10min注氣壓力增加值不超過(guò)，當(dāng)注氣壓力達(dá)到后可采用高檔注氣。將注氣壓力調(diào)整到比設(shè)計(jì)注氣啟動(dòng)壓力高。當(dāng)注氣壓力突然降低或者油管中產(chǎn)液流速突然上升時(shí)，表明頂閥已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)氣。注意觀察油管壓力和套管壓力，直到達(dá)到設(shè)計(jì)注氣深度，必要時(shí)應(yīng)測(cè)試確定注氣點(diǎn)

11、位置。采用液氮?dú)馀e時(shí)，當(dāng)氣舉啟動(dòng)成功后應(yīng)立即降低液氮泵車排量，以降低井口回壓，提高氣舉效率。5 氣舉投產(chǎn)運(yùn)行若出現(xiàn)由于地面注氣壓力受限造成氣舉啟動(dòng)困難的情況，可采用以下方法幫助氣舉啟動(dòng)：a)向環(huán)空內(nèi)注一定量的水然后再注氣，使環(huán)空內(nèi)形成氣水兩相段塞流，以增加氣舉閥處環(huán)空壓力。b)向油管內(nèi)注入一定量的氣，降低油管內(nèi)壓力梯度，然后再重新開(kāi)始?xì)馀e。5 氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5.2 進(jìn)入生產(chǎn)流程時(shí)機(jī)5.2.1 對(duì)于氣藏排水井，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)注氣深度且舉液過(guò)程穩(wěn)定后，控制井口油壓使其滿足外輸條件后進(jìn)入生產(chǎn)流程。5.2.2 對(duì)于排水采氣井，當(dāng)返出氣量明顯高于注入氣量后，控制井口油壓使其滿足外輸條件后進(jìn)入生產(chǎn)流程。目 錄前

12、言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制76 氣舉生產(chǎn)井管理6.1 氣舉生產(chǎn)過(guò)程中，定時(shí)錄取注氣量、出氣量、出水量、井口油壓、井口套壓及井口溫度數(shù)據(jù)，必要時(shí)可對(duì)氣井的動(dòng)液面深度或井底流動(dòng)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)。6.2 氣舉出現(xiàn)異常的井，應(yīng)根據(jù)動(dòng)液面深度或井底流動(dòng)壓力等動(dòng)態(tài)資料按SY/T 6484-2005中第4章的規(guī)定進(jìn)行氣舉工況診斷及故障區(qū)域確定工作，并針對(duì)故障原因進(jìn)行氣舉制度優(yōu)化調(diào)整6.3 在氣舉排水采氣工藝實(shí)施過(guò)程中，在不少于3種注氣制度下觀察氣舉排水達(dá)到穩(wěn)定后的動(dòng)態(tài)，對(duì)比不同注氣制度下的動(dòng)態(tài)，確定最佳的注氣工作制度。高氣液比氣舉井氣舉排液復(fù)活后，應(yīng)及時(shí)調(diào)整注氣量，提高氣舉效率，必要時(shí)應(yīng)停止氣舉。目 錄前言1規(guī)范性引用文件2工藝設(shè)計(jì)3施工作業(yè)要求4氣舉投產(chǎn)運(yùn)行5氣舉生產(chǎn)井管理6健康、安全與環(huán)境控制77 健康、安全與環(huán)境控制7.1 氣舉初期若需臨時(shí)放空，天然氣應(yīng)進(jìn)行燃燒處理，對(duì)于使用氮?dú)膺M(jìn)行氣舉作業(yè)的井，點(diǎn)火口應(yīng)裝有長(zhǎng)明火。7.2 注氣管線及放噴管線應(yīng)固定牢靠，氣舉施工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工人員不