CN105781494A - 一种液态胶体柱塞气举排水采气方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：由固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液态胶体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液态胶体柱塞所处管体的上、下水体，防止气体上窜和液体回落。该方法提供了液态胶体柱塞密封气液之间的界面，然后通过气举，排出井筒积液，提高气井产量。本发明的方法不需要对传统的井下管柱进行改造。本发明的液态胶体柱塞用于高含水天然气井的气举排水采气技术。
Description
技术领域
本发明涉及天然气井采气过程中所使用的气举排水采气作业，确切地说是一种液态胶体柱塞气举排水采气方法。
背景技术
我国的气藏大多属于封闭性的弹性水驱气藏，在开发中都不同程度地产地层水。由于地层水的干扰，使气田在采出程度还不高的情况下就提前进入递减阶段，甚至造成气井水淹停产，影响气田最终采收率，因此如何提高有水气藏的采收率，是国内外长期以来所致力研究和解决的重要课题之一。目前排水采气工艺技术主要有泡沫排水采气、气举排水采气工艺、机抽排水采气和柱塞气举排水采气，其中泡沫排水采气、气举排水采气工艺、机抽排水采气这几种工艺对于高压气藏排水采气优势明显，但对于低压气藏，柱塞气举排水采气优势明显，柱塞气举排水采气工艺是利用气井自身能量推动油管内的柱塞举水，由于柱塞在举升气体于采出液之间形成了一个固体界面，因而有效地防止气体上窜和液体回落，从而减少滑脱损失，增加举升效率。在气井出水初期，它能延长出水气井的自喷带水能力。柱塞气举所需的气体由自身的套管气提供，勿需其它动力设备，生产成本低；但是需要对传统的井下管柱进行改造，因此，本发明旨在提供一种液态胶体柱塞密封气液之间的界面，然后通过气举，排出井筒积液，提高气井产量。
发明内容
本发明的目的是：提供一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，该方法提供了液态胶体柱塞密封气液之间的界面，然后通过气举，排出井筒积液，提高气井产量。本发明的方法不需要对传统的井下管柱进行改造。本发明的液态胶体柱塞用于高含水天然气井的气举排水采气技术。
本发明的技术方案是：一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：由固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液态胶体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液态胶体柱塞所处管体的上、下水体，防止气体上窜和液体回落。
所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：该方法的具体步骤是：
第一步：根据具体井况，计算所需的固体增稠剂棒用量；
第二步：将固体增稠剂从井口投入井内，关井2~5h，待固体增稠剂落入井底或规定的油管位置点，固体增稠剂将自动分散并稠化油管周围的水中；形成的粘稠的液态胶体柱塞将封闭油管横截面空间，使液体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液体柱塞所处管体的上、下水体，从而有效地防止气体上窜和液体回落，达到柱塞气举条件；
第三步：由氮气车从套管注入氮气或等待天然气井自身产出的天然气聚集进行气举，推动液体柱塞排出油管内的积液；
第四步：继续从套管注入氮气进行气举或等待天然气井自身产出的天然气聚集，直到井底柱塞全部从油管排出为止；
第五步：如果仍未排通气井，可重复以上四步，直到气井排通为止。
所述第一步中根据具体井况，计算所需的固体增稠剂用量：首先计算出水的用量，水的用量应满足水面高于井底并同时高于油管底端20m-50m；其次，固体增稠剂与水按质量比例为5~10：100。
所述的固体增稠剂是由10%十八烷基三甲基氯化铵、20%甲基萘烷基磺酸钠、20%C46H98O4N2Br2+40%KBr和10%石蜡组成的混合物，上述百分数为质量百分数。
所述的固体增稠剂为棒状或颗粒，棒状的直径为5cm~45cm，颗粒的粒径3cm~5cm，视密度为1.2~1.6g/cm3。
所述的固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞在100℃的条件下粘度大于200mPa.s。
所述的固体增稠剂在水温大于60℃的条件下溶解于水，形成粘稠的密封液体柱塞。
所述第二步中将固体增稠剂从井口投入井内时，井底温度要求大于70℃。
本发明的优点是：在不改变井下管柱结构的同时，通过液态胶体柱塞气举技术实现类似柱塞气举排水采气的功能，且排水完成后井筒不留异物，这对我国常规的低压产水气井均有较强的适应性。本发明的液态胶体柱塞气举技术是由固体增稠剂遇水稠化后形成的粘稠液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液体柱塞所处管体的上、下水体，从而有效地防止气体上窜和液体回落，从而达到类似于柱塞气举的固体界面作用。
下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
具体实施方式
实施例1
一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：由固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液态胶体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液态胶体柱塞所处管体的上、下水体，防止气体上窜和液体回落。
实施例2
一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，由固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液态胶体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液态胶体柱塞所处管体的上、下水体，防止气体上窜和液体回落。其中，水的用量应满足水面高于井底并同时高于油管底端20m-50m，固体增稠剂与水按质量比例为5~10：100。所述的固体增稠剂是由10%十八烷基三甲基氯化铵、20%甲基萘烷基磺酸钠、20%C46H98O4N2Br2+40%KBr和10%石蜡组成的混合物，上述百分数为质量百分数。所述的固体增稠剂为棒状或颗粒，棒状的直径为5cm~45cm，颗粒的粒径3cm~5cm，视密度为1.2~1.6g/cm3。所述的固体增稠剂在水温大于60℃的条件下溶解于水，形成粘稠的密封液体柱塞。
实施例3
一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，具体步骤是：
第一步：根据具体井况，计算所需的固体增稠剂棒用量；
首先计算出水的用量，水的用量应满足水面高于井底并同时高于油管底端20m-50m；其次，固体增稠剂与水按质量比例为5~10：100。
所述的固体增稠剂是由10%十八烷基三甲基氯化铵、20%甲基萘烷基磺酸钠、20%C46H98O4N2Br2+40%KBr和10%石蜡组成的混合物，上述百分数为质量百分数。
其中：C46H98O4N2Br2的分子结构式是：
所述的固体增稠剂为棒状或颗粒，棒状的直径为5cm~45cm，颗粒的粒径3cm~5cm，视密度为1.2~1.6g/cm3。本实施例采用固体增稠剂为棒状。
第二步：将固体增稠剂从井口投入井内，关井2~5h，待固体增稠剂落入井底或规定的油管位置点，固体增稠剂将自动分散并稠化油管周围的水中；形成的粘稠的液态胶体柱塞将封闭油管横截面空间，使液体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液体柱塞所处管体的上、下水体，从而有效地防止气体上窜和液体回落，达到柱塞气举条件；
所述的固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞在100℃的条件下粘度大于200mPa.s；所述第二步中将固体增稠剂从井口投入井内时，井底温度要求大于70℃。
第三步：由氮气车从套管注入氮气或等待天然气井自身产出的天然气聚集进行气举，推动液体柱塞排出油管内的积液；
第四步：继续从套管注入氮气进行气举或等待天然气井自身产出的天然气聚集，直到井底柱塞全部从油管排出为止；
第五步：如果仍未排通气井，可重复以上四步，直到气井排通为止。
本发明与传统的柱塞气举相比，该技术不需要改变井下管柱结构，而传统的柱塞气举是需要在井下管柱安装柱塞封堵器的；在排水能力方面，本发明的技术是一次性将井底及油管内的集积液排空，效率高，见效快，适合积水严重或水淹气井，而柱塞气举发是随着生产过程逐步将井内的积液排出，该技术适合产水量小气井。
本实施例没有详细叙述的工艺步骤属本行业的公知的常用手段，这里不一一叙述。
Claims (8)
1.一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：由固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞封闭油管横截面空间，使液态胶体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液态胶体柱塞所处管体的上、下水体，防止气体上窜和液体回落。
2.根据权利要求1所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：该方法的具体步骤是：
第一步：根据具体井况，计算所需的固体增稠剂棒用量；
第二步：将固体增稠剂从井口投入井内，关井2~5h，待固体增稠剂落入井底或规定的油管位置点，固体增稠剂将自动分散并稠化油管周围的水中；形成的粘稠的液态胶体柱塞将封闭油管横截面空间，使液体柱塞在管柱中的采出液之间形成了一个相对密封的胶体界面，分隔液体柱塞所处管体的上、下水体，从而有效地防止气体上窜和液体回落，达到柱塞气举条件；
第三步：由氮气车从套管注入氮气或等待天然气井自身产出的天然气聚集进行气举，推动液体柱塞排出油管内的积液；
第四步：继续从套管注入氮气进行气举或等待天然气井自身产出的天然气聚集，直到井底柱塞全部从油管排出为止；
第五步：如果仍未排通气井，可重复以上四步，直到气井排通为止。
3.根据权利要求1或2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述第一步中根据具体井况，计算所需的固体增稠剂用量：首先计算出水的用量，水的用量应满足水面高于井底并同时高于油管底端20m-50m；其次，固体增稠剂与水按质量比例为5~10：100。
4.根据权利要求1或2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述的固体增稠剂是由10%十八烷基三甲基氯化铵、20%甲基萘烷基磺酸钠、20%C46H98O4N2Br2+40%KBr和10%石蜡组成的混合物，上述百分数为质量百分数。
5.根据权利要求1或2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述的固体增稠剂为棒状或颗粒，棒状的直径为5cm~45cm，颗粒的粒径3cm~5cm，视密度为1.2~1.6g/cm3。
6.根据权利要求1或2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述的固体增稠剂遇水稠化后形成粘稠的液态胶体柱塞在100℃的条件下粘度大于200mPa.s。
7.根据权利要求1或2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述的固体增稠剂在水温大于60℃的条件下溶解于水，形成粘稠的密封液体柱塞。
8.根据权利要求2所述的一种液态胶体柱塞气举排水采气方法，其特征是：所述第二步中将固体增稠剂从井口投入井内时，井底温度要求大于70℃。
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