采气工艺知识分析
采气工艺知识
储层改造—高能气体压裂
高能气体压裂是 利用特定的发射药或推进剂在油 气井的目的层段高速燃烧，产生高温高压气体，压裂地
层形成多条自井眼呈放射状的径向裂缝，清除油气层污
染及堵塞物，有效地降低表皮系数，从而达到油气井增 产的目的的一种工艺技术。 该工艺低成本、高产出，进液少、无污染，较强 的分层针对性和不受地层压力系数高低及水敏酸敏限制 的优点，为气田开发中后期的稳产和提高最终采收率提 供了有力的技术支撑。
3、地面集输
采 气 工 艺 技 术 配 套 系 列
地面高压集气技术 集气站高、低压两套外输汇管，流程按需 随时切换，高低压气分别输至高压和低压 配气站集中外输
高低压分输工艺
低压集气、低压外输工艺
高压气举管网工艺
1、储层改造-酸化
酸化又称为基质酸化或孔隙酸化，它是在低于储层 岩石破裂压力下，将酸液注入地层孔隙、裂缝中，通过
采气流程
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
把从气井采出的含有液（固）体杂质的高压 天然气变成适合矿场输送的合格天然气的各种设 备组合，称为采气流程。 1)单井采气流程 在单井上安装一套包括调压、分离计量和保 温设备的流程，成为单井采气流程。
2)工艺过程
天然气经针阀减压后进入保温套加热升温，再经针阀减压到略高
于输气压力后进入分离器，在分离器中除去液（固）体杂质后，天然气 从分离器顶部出来经节流装置计量后从集气支线输出。分离出的液（固）
二、常规的采气工艺技术
1、储层改造
酸化 投球分层压裂 卡封分层压裂 重复（二次）压裂 低压气井压裂 复合压裂（爆燃+水力）
采 气 工 艺 技 术 配 套 系 列
水力加砂压裂
长井段双封分层压裂
（前置液氮、酸、粉砂）复合压裂
天然气排水采气技术分析
天然气排水采气技术分析虽然我国天然气储藏量十分巨大，但由于各个气田区域的地质环境比较复杂，所以在开采过程中要采用合理的施工技术。
本文对现阶段我国各大气田通常采用的排水采气技术进行了论述，以给天然气排水采气工作提供一点借鉴。
标签：天然气；排水；采气；技术天然气开采过程中会遇到各种问题，目前我国在长期实践中已经对多种排水采气技术进行了完善。
在低碳环保理念的发展下，天然气作为21 世纪的主要能源将逐步替代石油和煤炭的主导地位。
但是隨着气藏的开发，我国大多数气藏丌始受到水侵，气井井底也开始慢慢积液，井底积液的存在不仅增加了气层的冋正，限制了天然气井的生产能力，而且影响气井的产气速度，最终导致整个气藏釆收率的降低。
如果想要降低开采过程中各种问题的发生概率，就要对当前的排水采气技术开展进一步的研究。
1. 同心毛细管技术低压气井积液和油气腐蚀是采集井下天然气时经常遇到的问题，针对这种问题，天然气采集技术人员研发出了同心毛细管。
该技术在应用过程中，把同心毛细管的每一根管柱设置在天然气井内部生产射孔的最低端，然后不断发射化学剂泡沫，将同心毛细管喷射到井底，适当降低井底的压力，天然气在流动过程中就自动携带出泡沫液化的液体，从而有效改善了天然气井底积液的状况，进一步提高了排水效果。
同心毛细管技术的实际应用，不仅使天然气开采成本大大降低，还有效提高了天然气的开采量。
2. 气式举排水采气技术气举式排水采气技术有开放式、半闭气式和闭气式三种工作方式。
油套管中存在一个环形空间，在利用气举式排水采气技术施工的过程中，如果气源经过环形空间而进入油管，并从油管中排放出来，我们叫这种方式为正举。
而如果让气源先经过油管，在通过油套管环形空间排出来就叫做反举。
天然气井的深度对气举式技术的运用影响甚微，该技术在应用过程中，设备操作步骤比较简单，天然气开采人员在管理和使用时十分方便。
所以，很多天然气田都通常采用这种技术来排水采气，从而提高天然气开采的经济效益。
采气工艺技术
第九章采气工艺技术天然气是指在不同地质条件下生成、运移，并以一定压力储集在地下岩层中的气体。
有的与原油伴生称为伴生气，有的单独存在称为非伴生气。
非伴生的天然气藏大约占60％。
天然气的主要成分是气态烃类，还含有少量非烃类气体。
通式C n H2n+2是目前已发现的大部分天然气的主要成分，其中以甲烷(CH4)为主。
在四川已发现的气藏中，甲烷含量均在80％以上。
在常压下，20℃时，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷为气态，戊烷以上为液态，直至固态。
在天然气中，庚烷(C7H16)以上的烷烃含量极少。
除烃类外，天然气中还含有非烃类气体，如二氧化碳、氮气、硫化氢、氦气和氩气。
一般非烃类气体含量很低，但也有的天然气非烃类气体含量很高，在我国已发现一些以二氧化碳为主的天然气藏。
天然气在世界上仅次于石油和煤，为第三大能源。
进入90年代以来，随着剩余石油资源日趋减少和由于使用石油能源造成的环境污染问题，世界各国越来越重视开发、利用天然气资源，从而使得天然气在能源结构中的地位不断上升。
天然气的主要用途是工业和民用燃料，再就是化工原料。
随着科学技术的发展，天然气产量中用作化工原料的比例正在增大我国已发现的天然气藏的地质特点和储层特性给天然气开发、开采带来很大困难。
目前已探明的以中小型气田居多(南海西部、塔里木、陕甘宁的一些大气田的发现使这一情况正在改变)，这一特点决定了我国天然气开发的分散性和复杂性。
我国已探明气田的埋藏深度大多在3000～6000m之间。
气层偏老，埋藏又深，四川二叠系以下地层天然气探明储量占总储量的70．04％，深层气藏开发占主导地位，其开发、开采的难度必然增大。
我国天然气储层大多属于中、低渗透储层，而且低渗、特低渗储层占了相当的比例，这些储层非均质明显，孔隙度低、连通性差，水敏、酸敏性突出，水锁贾敏效应严重，自然产能低，要达到经济而有效地开发，必须进行气层改造。
水驱气田已投入开发的气田中占相当的比重，这一问题四川气田尤为突出，据已投入的73个气田的不完全统计，水驱气田占总数的85％，出水井数在44％以上。
采气工艺技术
采气工艺技术采气工艺技术是指利用先进的工艺和设备对地下油气资源进行开发和生产的一系列技术措施。
它包括勘探、开发、生产和维护等环节，是保障天然气资源开发利用的重要环节。
采气工艺技术的主要内容包括地质勘探、钻井、完井、采气、输送和储气等环节。
首先是地质勘探，通过对地质条件的精确测量和分析，确定天然气的矿藏规模和分布状态，为后续开采工作提供重要依据。
其次是钻井，钻井是指使用专门的设备和工艺，在地下钻探井口，以便进一步获取天然气资源。
完井是指在钻井完成后，对井口进行封堵和沉淀处理，以确保天然气不会外泻和污染环境。
采气是核心环节，一般通过管网系统或提气装置将天然气运送到地面进行收集和进一步加工。
输送是将采集到的天然气通过管道或其他输送设备送往对应的使用地点，为人们提供能源。
最后是储气，通过特殊的仓储设备将采集到的天然气进行存储，以备不时之需。
采气工艺技术的发展离不开科技的支持。
随着科技的不断进步，各种新型设备和工艺技术被引入到采气工艺中，不仅提高了采气效率，也减少了资源浪费和环境污染。
例如，近年来，无人机在天然气勘探中被广泛应用，它可以快速精准地获取地质数据，提高勘探效率。
在钻井环节，高效钻井技术和自动化控制系统的应用，使得钻井作业更加安全可靠。
同时，新型的脱硫、除尘和脱水设备，减少了天然气生产过程中的有害气体和固体颗粒物的排放，保护了环境。
另外，随着气田资源的不断减少，开发难度也越来越大。
因此，采气工艺技术也在不断地创新和完善。
例如，CO2驱油和提气技术，通过将二氧化碳注入油层，提高油气开采效率；污水处理与回用技术，将废水经过处理再利用，减少水资源的消耗。
这些技术的应用，提高了油气资源的开采效率，延长了气田资源的寿命。
综上所述，采气工艺技术是保障天然气资源开采利用的重要环节，它涵盖了勘探、开发、生产和维护等多个环节。
随着科技的发展，各种新型设备和工艺技术的引入，使得采气工艺技术不断创新和完善，提高了采气效率，减少了资源浪费和环境污染。
气井采气工艺介绍(详细版本)
采气工艺原理
气井开采工艺
无水气藏气井和边、底水不活跃气井的开采工艺
➢ 开采工艺措施
• 可以适当采用大压差采气 。使微缝隙里气易排出；可充分发挥低 渗透区的补给作用；可发挥低压层的作用；
• 应正确确定合理的采气速度，并在此基础上制定各井合理的工作 制度，安全平稳采气；
培训主要内容
采气工艺原理
采气工艺原理
气藏的分类开采 气井生产系统介绍 气井开采工艺 气井生产管柱 气井的管理 气井的挖潜增产
采气工艺原理
气藏的分类开采
无水气藏的开采措施：
无边底水气藏的开采不用担心水淹、水窜等问题，所以可适 当采用大压差生产，采用适当大压差采气的优点是：
➢ 增加大缝洞与微小缝隙之间的压差，使微缝隙里气易排出； ➢ 充分发挥低渗透区的补给作用； ➢ 发挥低压层的作用； ➢ 提高气藏采气速度，满足生产需要； ➢ 净化井底，改善井底渗滤条件。 ➢ 无水气藏在开发后期会遇到举升能量不足、井底积液（凝析
采气工艺原理
气井生产系统分析
气井生产系统
气井生产系统（生产模型）指采出流体从储层供给边界到计量分离器 的整个流动过程，包括以下几个互相联系的组成部分：
1）气层——多孔介质（含裂缝）； 2）完井段——井眼结构发生改变的近井地带（由于钻井、固井、完 井和增产措施作业所致）；
3）举升管柱——垂直或倾斜油管、套管或油套环空（带井下油嘴和 井下安全阀）；
4）人工举升装置——用于排液的有杆泵、电潜泵或气举阀等 5）井口阻件——地面油嘴或针型阀等节流装置； 6）地面集气管线——水平、倾斜或起伏管线；
7）分离器。 气井的流动过程
采气工艺知识PPT演示课件
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1、储层改造-酸化
酸化增产原理
因为气井生产时大部分压力损失都发生在井筒附近，只要能 较大地增加近井地带地层的渗透能力，使气井获得增产。
无损害气井酸处理最大增产倍数图
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酸液体系
酸液体系：盐酸、土酸、胶凝酸、泡沫酸、乳化酸等。
酸化施工一般都使用各种强酸（如盐酸、氢氟酸等） 作为工作液的主料，并加入各种添加剂以保证其综合性 能指标达到工艺要求。
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二、常规的采气工艺技术
1、储层改造
投球分层压裂
酸化
卡封分层压裂
采
气
水力加砂压裂
重复（二次）压裂
工
低压气井压裂
艺 技
复合压裂（爆燃+水力）
长井段双封分层压裂
术
（前置液氮、酸、粉砂）复合压裂
配
二氧化碳泡沫压裂
套
系
列
高能气体压裂
油管传输高能气体压裂 欠平衡压井电缆传输过油管高能气体压裂
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1、储层改造-水力加砂压裂
定义：是在高于岩石破裂压力下，将压裂液和支 撑剂注入地层被压开的裂缝中，形成具有良好导 流能力的裂缝，达到增产的目的。
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水力压裂的工艺过程：
憋压 造逢
裂缝延伸 充填支撑剂
裂缝闭合
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增产原理
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天然气开采及集输工艺技术分析
天然气开采及集输工艺技术分析摘要：天然气的开采以及集输是当下石油资源开采过程中非常重要的一部分工作，要重视这部分工作，通过各种措施力求改进这部分的工作现状，这样才能够推动天然气开采工艺不断完善和发展。
本文对天然气的开采和技术工艺技术方面的工作进行了总结。
关键词：天然气，开采技术，集输工艺1前言天然气开采和油气集输是油气开采的重要工作内容。
其工艺流程相对复杂，易受各种因素影响。
如果控制不当，不仅会对集输效率产生很大影响，而且容易引发各种安全事故。
在天然气工艺流程的生产过程中，生产出的混合气首先通过管道输送至处理站，通过油气处理流程对天然气进行有效分离。
经过相应的除杂处理，达到使用标准。
处理后的天然气将被输送至储罐。
最后，将选择合适的天然气运输工艺，将天然气输送给客户。
天然气从井口到处理厂有多种集输工艺。
拟采用的工艺技术需要从技术、经济等方面综合考虑。
2 天然气开采技术研究在气井中常常存在地下水流入井底的情况，但是当气井的产量不高时，井中的流体的数量相对较多时，容易产生积液，它的存在将会产生回压，限制气井的生产能力，有时甚至会导致气井完全关闭。
所以我们要排水采气，就是排除气井中多余的积液，使气井恢复正常生产能力。
2.1 优选管柱排水采气技术在天然气开采的中后期，气井的产气量必然会不断降低，导致排水能力的下降，而优选管柱排水采气工艺就是在利用管柱的重新调整，提高排水的能力，以便充分利用自身力量完成排水采气的目的。
相对来说，此种技术在实施上较为便捷，使用期长，成本少，不需要额外过多的投资，充分利用自身能力实现排水采气的一种开采技术，2.2 泡沫排水采气技术泡沫排水采气技术适用于弱喷、间喷气井，通过利用利用井内的气体或注入泡沫剂，降低积液表面的张力，使得液体以泡沫的方式快速上升到地表，达到最终排液采气的目的，在这过程中，泡沫助剂的添加比例不可超过总体的30%，总的来说，此种技术带来的经济效益较为明显。
2.3 增压开采技术面对相对分散和地理环境较为复杂的气井，可以采取压缩机增压开采，增压开采又可分为单井增压和集中增压，针对储量较大的低压气井，通常采取前者，用来降低井口的流动压力，实现稳定和谐的生产状态。
采气工艺方案
采气工艺方案概述采气工艺方案是一套用于提取地下气体资源的工艺和技术方法。
它涉及到地质勘探、钻井、完井、生产测试和生产等多个环节。
本文将介绍采气工艺方案的基本流程和几种常见的采气工艺方案。
流程概述采气工艺方案一般包括以下几个基本步骤：1.地质勘探：通过地质勘探技术获取地下气体资源的相关数据，包括地质构造、气层分布、气体性质等信息。
2.钻井：通过钻井技术钻取井眼，以获取地下气体资源。
3.完井：在井眼中设备完整的工艺操作以获取最佳开发效果。
4.生产测试：对井眼中的气体进行测试，以确定产能和气体性质。
5.生产：采用一定的工艺和设备将地下气体资源提取到地面上。
采气工艺方案详解气体开采工艺方案根据地下气体资源的特性，我们可以采用不同的开采工艺方案。
以下是几种常见的开采工艺方案：1.常规气体开采：常规气体开采是指通过钻井和地面设备将地下气体资源提取到地面上的方法。
这种开采方法适用于气层稳定、产能较高的情况。
2.液化天然气（LNG）开采：LNG开采是将天然气通过液化处理转化为液态天然气，以便存储和运输的方法。
通过降低天然气的体积，LNG开采可以有效减少天然气的体积和重量，方便长距离的运输。
3.煤层气开采：煤层气开采是指通过钻井和地下设备将煤层中的气体提取到地面上的方法。
这种开采方法适用于煤矿产区，可以实现煤与气的共采，提高资源利用率。
工艺参数选择在设计采气工艺方案时，需要考虑一些关键的工艺参数。
以下是影响工艺方案选择的几个重要因素：1.井眼类型：根据井眼类型的不同，采气工艺方案会有所不同。
常见的井眼类型包括垂直井、水平井、多水平井等。
2.气体性质：地下气体的性质对工艺方案的选择有重要影响。
例如，气体的温度、压力、组分等都是选择适当工艺方案的关键因素。
3.地质情况：地下构造、气层分布、地下水等地质情况也会决定采气工艺方案的设计。
工艺设备选择在设计采气工艺方案时，需要选择适当的工艺设备以实现气体的提取和处理，以下是常见的工艺设备：1.钻井设备：钻井设备用于钻取井眼以获取地下气体资源。
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单井采气流程
1-采气井口； 2-针阀； 3-保温套； 4-安全阀； 5-分离器； 6-温度计； 7-节流装置 8-集气支线； 9-放空阀；10-计量罐； 11-油罐； 12-水池； 13-井口放空； 14-缓蚀剂罐
❖ 3)多井采气流程
把几口单井的采气流程集中在气田适当部位 进行集中采气和管理的流程，称为多井常温采气 流程，一般具有这种流程的站称为集气站。各单 井有集气支线和集气流程连接。集气站的流程和 单井的流程是一致的。流程的工艺过程一般包括： 加热——节流——分离——计量等几部分。
合压激动-正举诱喷-反举排液组合工艺
液氮/翘装式现场制氮气举诱喷工艺
采
化学排液增产稳产工艺（平衡罐/泵注）
气
化学排液采气
化学排液诱喷复产工艺
工
理论计算调整方法（球 / 椭球液滴模型）
艺
动能因子计算调整气井带液工作制度工艺
技
利用自身能量带液采气
小油管排液采气工艺
术
复合油管排液采气工艺
配
抽油机排液采气工艺
增产原理
(1) 改变流体的渗流状 态：使原来径向流动变 为油层与裂缝近似的单 向流动和裂缝与井筒间 的单向流动，消除了径 向节流损失，降低了能 量消耗。
（a）浅穿透裂缝渗流模式图 （b）深穿透裂缝渗流 压裂气井渗流模型图
(2) 压裂沟通了新油气源。 压裂产生的裂缝也可能穿过夹层（垂向）沟通原油油气层以为 的新油气层，或者穿过低渗区（水平方向）沟通新油气源
在气井生产系统中，天然气压能逐渐减少（或降 低）， 开发生产管理的一个重要内容就是对气井生产系 统的压力损失分配进行分析，通过调整参数或采用一定的 工艺技术对其进行优化。采气工艺是其主要组成部分。
采气流程
把从气井采出的含有液（固）体杂质的高压 天然气变成适合矿场输送的合格天然气的各种设 备组合，称为采气流程。
1、储层改造-酸化
酸化增产原理
因为气井生产时大部分压力损失都发生在井筒附近，只要能较 大地增加近井地带地层的渗透能力，使气井获得增产。
无损害气井酸处理最大增产倍数图
酸液体系
酸液体系：盐酸、土酸、胶凝酸、泡沫酸、乳化酸等。
酸化施工一般都使用各种强酸（如盐酸、氢氟酸等） 作为工作液的主料，并加入各种添加剂以保证其综合性 能指标达到工艺要求。
长井段双封分层压裂
术
（前置液氮、酸、粉砂）复合压裂
配
二氧化碳泡沫压裂
套
系
列
高能气体压裂
油管传输高能气体压裂 欠平衡压井电缆传输过油管高能气体压裂
射孔改造联作工艺
复合射孔压裂 燃气超正压射孔压裂 火药外包式射孔压裂
2、排液采气
原管柱间歇/复线连续气举工艺
气举阀间歇/复线连续气举工艺
气举排液采气
井间互联井筒激动排液诱喷复产工艺
⑴采气过程的主要目标：尽可能保持气田的长 期高产稳产，提高效益。
⑵原则：压力损失及分配合理。在采气过程中 要为气井确定合理的工作制度（气咀﹡压力﹡产 量），保证天然气在整个气井生产系统中的压力损 失分配合理。
气井生产系统
天然气从地层→射孔孔眼→井筒→油管→采气树→针 阀（气咀）→集气支线→集气站→集气干线→脱水站→输 气干线的整个生产流程，称为气井生产系统。
采
地面高压集气技术
气
工
艺
高低压分输工艺
Hale Waihona Puke 技术配低压集气、低压外输工艺
套
系
列
高压气举管网工艺
集气站高、低压两套外输汇管，流程按需 随时切换，高低压气分别输至高压和低压 配气站集中外输
1、储层改造-酸化
酸化又称为基质酸化或孔隙酸化，它是在低于储层岩 石破裂压力下，将酸液注入地层孔隙、裂缝中，通过酸 液和地层岩石矿物的反应，溶解部分岩石矿物或堵塞物 质，从而扩大或沟通地层岩石的孔隙裂缝，改善地层近 井地带渗透率，提高气井产量的工艺措施。
套
机械排液采气工艺
电潜泵排液采气工艺
系
柱塞间歇气举排液采气工艺
列
液氮+连续气举复合诱喷排液工艺
复合（组合）排液采气
液氮+化排复合排液采气工艺 高压气举+化排复合排液采气工艺
合压激动+气举阀复合气举排液采气工艺
其它排液采气工艺
气举阀环空憋压自举排液采气工艺
补孔井关井复压自力诱喷排液复产工艺
3、地面集输
1)单井采气流程 在单井上安装一套包括调压、分离计量和保 温设备的流程，成为单井采气流程。
2)工艺过程
天然气经针阀减压后进入保温套加热升温，再经针阀减压到略高 于输气压力后进入分离器，在分离器中除去液（固）体杂质后，天然气 从分离器顶部出来经节流装置计量后从集气支线输出。分离出的液（固） 体从分离器下部放到计量罐后分别放入油罐和水池中。如果只产水不产 油，则液体直接从分离器放到水池中计量后回注废井中，以免污染环境。 为了安全采气，流程上装有安全阀和放空阀，一旦设备超压，安全阀便 自动开启泄压，也可打开放空阀紧急放空泄压。对产水量大的气井，如 果开井采气困难，可以先用放空阀排水，待水减少、压力回升后再关放 空阀，把气输入集气支线。
其中加热部分是为了预防在节流降压过程中气体温 度过低形成水化物，若气体压力较低，节流后不 会形成水化物，集气站流程可简化为：节流—— 分离——计量。然后通过汇管输出。
二、常规的采气工艺技术
1、储层改造
投球分层压裂
酸化
卡封分层压裂
采
气
水力加砂压裂
重复（二次）压裂
工
低压气井压裂
艺 技
复合压裂（爆燃+水力）
压裂液体系
压裂液是为造缝与携砂使用的液体，是水力 压裂的关键组成部分。
采气工艺知识
一、基本知识
把地下的天然气经气井和井口设备开采出地 面的一系列工艺技术统称为采气工艺。
常规意义上：从射孔孔眼→井口针阀（气 咀）的生产过程。
从广义上：因近井地层和地面集气系统与井 筒生产关系密切，要涵盖从近井地层→集气站的 整个采集气过程。
气田开发的基本过程
钻井→录井→测井→完井→试气→投产→采气/ 集输→枯竭（废弃）
1、储层改造-水力加砂压裂
定义：是在高于岩石破裂压力下，将压裂液和支 撑剂注入地层被压开的裂缝中，形成具有良好导 流能力的裂缝，达到增产的目的。
水力压裂的工艺过程：
憋压 造逢
裂缝延伸 充填支撑剂
裂缝闭合
增产原理
和酸化一样，压裂是通过提高地层的 渗透率增产的。不同的是酸化只能改善近 井地带的渗透率，而压裂却能够在地层内 造出一条或数条人工裂缝，由于有裂缝的 存在，有可能出现以下两种情况使气井获 得大幅度增产：