靖边气田泡沫排水采气工艺及应用研究

论文摘要

靖边气田处于鄂尔多斯盆地中部,由于区域构造特征和储层非均质性的影响,致使其存在不同程度的富水区,有别于国内外常规产水气藏,没有明显的边水和底水。近年来,随着靖边气田的持续开发,局部区块产水日趋严重,气田均衡开发受到严重影响。因此,研究适合靖边气田的排水采气工艺具有重要的现实意义。本文首先在对靖边气田产水气井生产状况以及国内外排水采气技术对比分析基础上,明确了泡沫排水采气工艺对靖边气田是一种合理可行的技术；在对靖边气田产水气井分类的基础上,重点通过多种方法对适合靖边气田的泡沫排水剂进行了系统的筛选和评价研究；同时在相关理论研究分析基础上,确定了气井积液判断和相关工艺参数计算模型。依据实验室研究结果和现场生产数据,在理论研究基础上编制了泡沫排水采气工艺软件,软件具有产水气井井筒流态判断、积液判断、药剂选型及加注参数确定、合理消泡时间确定和水合物生成预测等5项主要功能。在软件指导下对靖边气田三口代表性产水气井和17口低产水气井进行现场试验,结果表明：泡沫排水采气工艺能有效地排除井筒积液,可提高单井产气量,保证气井连续稳定生产；该软件使用方便、结果可靠,实用性强,基本能满足生产现场要求。本文研究的主要成果在于：(1)对靖边气田产水气井进行了科学分类,为不同类产水气井优选出适应性强、性能优良的泡沫排水剂。(2)得到了适合靖边气田产水气井的物性参数计算、井筒积液判断、药剂加注参数计算、消泡时间计算以及水合物生成预测模型。(3)首次采用LabVIEW为程序开发平台,针对靖边气田产水气井,编制出泡沫排水采气工艺运行软件。该研究成果为靖边气田泡沫排水采气工艺技术的推广应用积累了一定的理论基础和实践经验。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 排水采气国内外研究概况
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究的主要内容
• 1.4 研究思路及方法
• 第二章 泡沫排水剂室内评价研究
• 2.1 产水气井水质分类
• 2.2 泡沫性质及泡沫排水剂选择原则
• 2.2.1 泡沫的性质
• 2.2.2 泡沫排水剂的选择原则
• 2.3 泡沫排水剂理化参数测定
• 2.3.1 泡排剂产品信息
• 2.3.2 理化参数的测定
• 2.4 泡沫排水剂的筛选
• 2.4.1 起泡剂的筛选实验
• 2.4.2 起泡剂浓度优化实验
• 2.4.3 消泡剂的筛选实验
• 2.5 优选泡沫排水剂综合性能评价
• 2.5.1 起泡剂热稳定性评价
• 2.5.2 起泡剂降低表面张力性能评价
• 2.5.3 起泡剂缓蚀性能评价
• 2.5.4 起泡剂与甲醇配伍性能评价
• 2.5.5 消泡剂抗冻性能评价
• 2.6 小结
• 第三章 泡沫排水采气工艺软件的编制
• 3.1 软件编制平台
• 3.2 软件功能及程序
• 3.2.1 井筒流态判断
• 3.2.2 积液判断
• 3.2.3 药剂选型及加注参数确定
• 3.2.4 合理消泡时间的确定
• 3.2.5 天然气水合物形成预测
• 3.3 软件界面及操作说明
• 3.4 小结
• 第四章 现场工艺试验及分析评价
• 4.1 1#井现场应用试验
• 4.1.1 概况
• 4.1.2 试验前生产情况
• 4.1.3 试验参数设计
• 4.1.4 现场试验及结果分析
• 4.2 2#井现场应用试验
• 4.2.1 概况
• 4.2.2 试验前生产情况
• 4.2.3 试验参数设计
• 4.2.4 现场试验及结果分析
• 4.3 3#井现场应用试验
• 4.3.1 概况
• 4.3.2 试验前生产情况
• 4.3.3 试验参数设计
• 4.3.4 现场试验及结果分析
• 4.4 低产水气井固体泡排剂现场试验
• 4.4.1 试验井概况
• 4.4.2 现场试验及结果分析
• 4.5 小结
• 第五章 研究结论
• 5.1 研究成果
• 5.2 建议
• 参考文献
• 附录A 气、水物性参数计算模型
• 附录B 井筒压力梯度计算模型
• 攻读硕士学位期间取得的科研成果
• 致谢