配套采气工艺技术及其应用
配套采气工艺技术及其应用
刘宇(大庆油田采气分公司 黑龙江大庆 163000)
摘要： 随着油田中的天然气田开采的逐渐深入， 开采也遇到
了一些瓶颈， 主要原因是部分气田所处地理位置条件复杂， 具有
较大的开发难度。而且我国在天然气勘探方面并没有很大突破，
储存开采比例不平衡， 因为我们基本上将开发的天然气田都投入
了开发， 产能和底层压力都在随着天然气生产而在不断下降。为
了解决天然气开采中遇到的种种问题， 我们开发了配套采气工
艺， 本文将就配套采气工艺技术展开探讨。
关键词： 天然气开采； 配套采气； 技术探究
引言：
由于压力会随着天然气田的开发而逐渐下降， 因此会出现气
井积液等问题， 这些问题对天然气生产有重要影响， 轻则造成产
气量下降， 重则造成气井生命周期严重缩短。因此， 需要采用配
套采气工艺将气井积液排出， 提高天然气生产效率， 有效延长气
井的生命周期， 同时缓解天然气藏量逐渐下降的问题。
一、 配套采气工艺技术分析
1.配套采气工艺技术简介
现今， 我国已结合当前的天然气开发实际情况， 加大了配套
采气工艺研究力度。目前排水采气技术主要包含气举、 化排和机
抽等； 储层改造技术以水力加砂压裂技术为主； 地面管网改造技
术主要包含井下节流、 地面增温和高低压分输等。这些技术给天
然气生产带来了极大帮助。
2.水力压裂技术分析
一般的油田气藏有两个特点， 即产能较低和储层低渗致密，
我们需要通过改造储层来获得较高的产能， 提高动用储量。例如
在某天然气田使用了压裂技术， 改造前基本没有产能， 压裂后使
用油嘴改造， 支撑剂选用高强度低密度的陶粒， 返排则用气举、 化
排和液氮等技术， 通过使用压裂技术改造储层， 该天然气田的产
能提高幅度很大， 同时改善了地层渗流条件。
提高气藏产量的重要方法之一， 就是水力压裂， 这也是目前
气田改造运用较为普遍的方法， 随着天然气开采时间的延长， 气
顶和气田均会出现不同程度的水淹现象， 必须运用先进的排液采
气技术， 才能有效保证天然气田的采收率， 经过技术人员的研究，
形成了以化排、 气举、 小油管为主的气井工作制度。
3.排液采气技术分析
（1） 小油管排液采气技术
其他条件如果相同， 气井自喷带液能力和管内径是反比例关
系， 这是根据动能因子理论和垂直管流理论得到的结论； 结合油
气田的实际情况， 采用管柱油管结合的方法， 完全能够满足需求，
可以有效恢复老井产能。
（2） 化学排水采气技术
化学排水采气技术主要是运用发泡剂， 这种发泡剂能够减小
水的密度， 从而能够通过气体将水带至地面， 达到排水的目的。
发泡剂的适用性和质量对排水效果有决定性影响， 通过在油气田
运用发泡剂， 达到了增加产量的目的。
（3） 气举排水采气技术
如果气井的能量不足， 就有可能产生带水困难的问题， 严重
则会停产， 气举排水主要是通过注入液氮或者其他气体， 通过增
加气量和压力达到带液能力的一种技术， 目前， 气举排水采气技
术在我国的油气田中有广泛应用。如果气井压力不高， 产水量较
大， 一般采用气举技术； 而如果地层出液量较大， 而且气井能量比
较高， 一般采用氮举技术。
4.改造集输气管
如果气井储量较小， 随着开采时间的延长， 井口压力逐渐降
低， 最后造成停产现象， 如果气井压力较高， 仍然无法正常生产。
需要通过改造集输气管解决这些问题。
（1） 井口加温
在冬季， 气井保温效果不好、 管线变径等问题， 会严重影响生
产， 对于那些凝析油粘度较高、 压力较高、 井距长的气井， 为了使
其在冬季仍能正常生产， 一般采用井口加温的方法， 主要是在井
口增加水套炉。
（2） 采气工艺分期配套和气井防腐
气井的腐蚀能够造成油管断裂脱落或者穿孔的问题， 阻碍了
正常生产， 要解决这个问题， 一般要使用缓蚀剂， 能够有效降低腐
蚀速率， 缓解气井的腐蚀现象。由于气田的出水量、 压力等指标
会随着开采阶段的不同发生变化， 相应的配套采气技术也应随之
变化。
二、 其他气井排液采气配套技术和其特点
1.机抽排水采气技术
自上世纪八十年代， 我国就对机抽排水采气技术进行了深入
研究， 如果气井的动液面较高并且有一定产能， 则可以采用机抽
排水技术， 配套的机械设备主要有深井泵、 井下分离器和脱节器
等。
机抽排水采气集水的原理是， 首先在油管上连接深井泵， 逐
渐放至井下适当深度， 然后用地面上的抽油机将气井中的水带至
地面， 气井中的压力随着液面降低而逐渐减小， 达到一定程度后，
可以将水气分离器分离。但是这种技术的缺点就是受到气液比
和井深的影响较大， 主要用于后期低压井和复产水淹井等， 这种
技术的配套技术仍然没有完善的解决办法。
2.优选管柱排水采气技术
如果气井油管直径较小， 携液持续性较好， 效率较高； 如果气
井的油管直径较大， 虽然产量较高， 但是也会带来持续性较差的
问题。所以， 一般要根据气井的实际情况， 选择合适直径的油管，
这也是优选管柱排水采气技术的主要内容。这种技术能够将气
井本身能量发挥到最大， 在开采后期， 通过调整油管直径， 改善气
体的携液效果。
要保证选择的油管直径合适， 就要使用数学方法， 精确的计
算临界流速和流量。要保证排水的连续性， 气流流速就要接近临
界数值， 而且管柱喷出气流时， 还要保证压力足够将天然气输送
至管网中。运用优选管柱排水采气技术有两个注意要点， 如果气
井压力小， 排水效果不好， 应采用直径较小的油管； 如果气井产量
高、 流速大， 应选用直径较大的油管， 这样才能减少损失， 提高气
井产量。
3.射流泵排水采气技术
射流泵性质比较特殊， 主要工作原理是使用液体形成低压
区， 也就是将压力转化为动能， 将井内液体吸附到喷嘴中， 最终使
液体排至地面。射流泵排水采气技术不需要活动部件， 这也是优
点之一， 所以这种技术用于含沙流体和腐蚀气井较为合适； 可以
用于高温深井， 因为射流泵能够处理高含气流体； 也可用于水平
井和倾斜井， 因为射流泵的结构较为紧凑。初期安装射流泵的成
本较低， 并且具有灵活方便的特点， 但是需要较高的初期投资。
再者， 在使用射流泵进行排水采气时， 应该注意腐蚀问题对射流
泵的影响， 也就是如果暂时不使用射流泵， 应尽快收起， 不能让泵
在井下停留时间过长。
结束语
综上， 对天然气田的配套采气技术进行了详尽的分析， 主要
有优选管柱技术、 射流泵技术、 机抽排水采气技术以及小油管、 化
学和气举排水技术， 根据气井的实际情况， 灵活使用这些技术， 能
够有效提高气井产能， 创造更大的经济效益。
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