元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究元坝气田是中国西南部地区的一处重要气田，以其丰富的天然气资源而闻名。
随着气田的开发和开采，高含硫气井井筒堵塞问题逐渐凸显出来，给气田生产带来了严重的影响。
针对元坝气田高含硫气井井筒堵塞问题进行分析及解堵剂优化研究，对提高气井产能和保障气田生产具有重要意义。
一、高含硫气井井筒堵塞物的成因分析1. 气井井筒内腐蚀产物：由于高含硫气田天然气中含有硫化氢(H2S)成分，井筒内金属管道长期受到硫化氢的侵蚀，会生成硫酸盐等物质，堵塞井筒。
2. 气井井筒内结垢物：天然气中可能含有一定量的水分和其他杂质，长期在井筒内沉淀结晶形成结垢物，导致井筒堵塞。
3. 沉积岩石碎屑：在气井开采过程中，地层岩石碎屑可能随着天然气一起输送至井筒内，形成沉积堵塞物。
4. 油垢和树脂皂：在气井生产中，石油中的油垢和树脂皂可能随气一同进入井筒并沉淀，形成堵塞物。
二、解堵剂的种类及应用情况1. 化学解堵剂：化学解堵剂是目前应用最广泛的一类解堵剂，根据堵塞物的成分和特性选择合适的溶剂和添加剂，通过化学反应分解或溶解堵塞物质，并起到清除井筒堵塞物的效果。
2. 物理解堵剂：物理解堵剂主要包括冲洗解堵剂和机械解堵剂，通过高压水射流冲击或机械作用等方式对井筒内的堵塞物进行清除。
3. 微生物解堵剂：微生物解堵剂是一种新型的解堵技术，通过利用微生物活性代谢产生的酶类物质对堵塞物进行生物降解和分解。
三、解堵剂优化研究1. 解堵剂性能评价：对不同类型的堵塞物进行解堵剂性能评价试验，确定最适合的解堵剂种类和配方。
2. 解堵剂适应性研究：针对高含硫气井井筒的特殊情况，对解堵剂适应性进行深入研究，保证解堵剂在实际应用中具有良好的效果。
3. 解堵剂优化配方：根据堵塞物的成分和特性，对解堵剂的配方进行优化和改进，提高解堵剂的清除效果和使用寿命。
4. 解堵剂应用技术研究：结合气井生产实际情况，对解堵剂的应用技术进行研究，制定最佳的解堵剂投放方案和操作方法。
元坝气田集输场站工艺管道堵塞原因分析及对策
元坝气田集输场站工艺管道堵塞原因分析及对策
庄园;曹纯;何春燕;曾力
【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》
【年(卷),期】2018(015)019
【摘要】元坝气田试采工程自投产试运行以来,各集输场站多次出现工艺管道堵塞情况,严重影响到了气田安全平稳生产.从高含硫气藏的特殊性出发,结合场站集输流程,分析了元坝气田场站工艺管道的堵塞现状,探讨了堵塞物形成原因,即主要有水合物、储层滞留液体、流程伴注液体、硫沉积等.为了从根源上减少堵塞物,有效降低地面集输管道的堵塞几率,通过加强垢物分析、定期冲砂作业、加注硫溶剂、加强排酸监测等4方面措施及对策,达到“防治结合”的目的.
【总页数】3页(P72-74)
【作者】庄园;曹纯;何春燕;曾力
【作者单位】中石化西南油气分公司采气二厂,四川阆中637400;中石化西南油气分公司勘探开发研究院,四川成都610041;中石化西南油气分公司勘探开发研究院,四川成都610041;中石化西南油气分公司采气二厂,四川阆中637400
【正文语种】中文
【中图分类】TE86
【相关文献】
1.天然气集输场站工艺管道腐蚀检测 [J], 王磊;刘斌
2.元坝气田产出水集输系统腐蚀特征及防护措施实践 [J], 青鹏;徐岭灵;黄元和;周
锋;崔小君;李怡;龚小平
3.元坝气田集输场站水套炉故障分析及对策探讨 [J], 李波;王彬;袁淋;何京蓉;马俊辉
4.元坝气田集输场站水套炉热效率分析及优化研究 [J], 李波;唐均;王彬;袁淋;高凯旭;何京蓉
5.元坝气田场站污水管道腐蚀机理及防腐对策研究 [J], 龚小平;曾力;陈曦;曹臻;柯玉彪;李怡
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元坝超深高含硫气井投产关键技术
第8期元坝超深高含硫气井投产关键技术蔡锁德，孙天礼，朱国，侯剑锋（中国石油化工股份有限公司西南油气分公司采气二厂， 四川 阆中 637400）[摘 要] 元坝气田是世界上已发现的埋藏最深的高含硫化氢的海相气田，针对元坝气田开井初期水合物堵塞严重、各级参数匹配关系复杂、场站附近人口稠密、调试投产安全环保风险高等不利因素，总结出试采工程及滚动建产场站调试经验，提出了“预加甲醇+辅助加热+脉冲式配产”的综合防堵技术；探索出了“预设节流阀开度，放大加热炉三级，控制节流阀二级，调井口采气树一级的方式设计阀门开度”参数控制模式，形成了一套适合高含硫气田调试投产一体化技术，大大减少了火炬放喷模拟外输造成的环境污染和天然气浪费，为国内同类气井调试提供了借鉴。
[关键词] 元坝气田；高含硫；水合物；调试投产；一体化作者简介：蔡锁德（1964—），男，河北宁晋人，本科学历，教授级高级工程师。
中国石油化工股份有限公司西南油气分公司采气二厂厂长。
元坝气田地面集输工程建成后年产净化气34×108m 3，开发井33口，单井站19座，采气井场3座，集气站9座，集气总站1座（在净化厂围墙内），污水站2座（其中1座在净化厂围墙内，1座与YB29站合建），注水站2座，低温蒸馏站1座，酸气管道129.1km ，燃料气管道99.81km ，污水收集管道73.85km 。
元坝气田地面集输工程共有5条主干线，分别为1#、2#、3#、4#和5#主干线，其中1#主干线包括YB101-1～YB1-1-集气总站；2#主干线包括YB27-1/2～YB204-1-YB205-YB205-1-YB29-YB29-1-集气总站；3#主干线包括YB27-3～YB271-YB272H-YB29-YB29-1-集气总站；4#主干线包括YB103H ～集气总站；5#主干线包括YB121-YB104-YB102-3-集气总站。
集输管网共设置截断阀室5座。
阀室功能：紧急切断酸气管线，通信传输，生产流程以及辅助流程的数据采集和控制，并接收SCADA 系统控制指令，火气监测等功能。
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究元坝气田是中国重要的天然气田之一，该气田储量丰富，但是井筒堵塞问题严重，特别是高含硫气井。
本文旨在对元坝气田高含硫气井井筒堵塞物进行分析，并优化选择合适的解堵剂。
我们需要了解高含硫气井井筒堵塞物的成分和形成机理。
井筒堵塞物主要由硫化铁和硫磺等硫化物组成，这些物质会随着气井产出的天然气一起进入井筒，并在高温高压条件下发生反应生成硫化物。
硫化铁和硫磺是比较稳定的物质，在井筒中积累堆积会导致井筒堵塞，从而影响气井的产能。
针对高含硫气井井筒堵塞物的分析，可以通过取样井筒中的堵塞物，并进行实验室分析。
可以使用X射线衍射（XRD）对堵塞物的组成进行定性和定量分析，进一步分析堵塞物中各种硫化物的含量和比例。
可以使用扫描电子显微镜（SEM）对堵塞物的形貌、晶体结构等进行表征，以获取更多的信息。
在分析高含硫气井井筒堵塞物的基础上，我们可以选择合适的解堵剂进行解堵。
目前常用的解堵剂主要有机械解堵、酸解堵和溶剂解堵等。
酸解堵是目前应用最广泛的解堵方法之一，可以选择适当的酸进行注入井筒，与堵塞物发生化学反应，溶解和破坏硫化物结构，从而实现解堵。
溶剂解堵则是利用适当的溶剂，通过溶解和分散堵塞物，达到解堵的效果。
由于高含硫气井井筒堵塞物的特殊性，传统的解堵方法可能不够有效。
我们需要优化选择合适的解堵剂。
可以通过实验室试验来评估不同解堵剂的解堵效果，选择合适的解堵剂进行现场应用。
可以选取不同的酸溶液和溶剂进行溶解实验，测量溶解率和溶解时间等参数。
还可以研究不同解堵剂对高含硫气井产量的影响，选择解堵剂不仅要考虑解堵效果，还要考虑对气井产能的影响。
元坝长兴组含硫气井硫沉积预测及防治技术研究
近 几年 在元 坝长 兴组气 藏先 后 完钻 了一批 高含
元 素 硫沉 积受 含硫气 井 生产参 数影 响 ．主要 影 响参 数有 井底 温度 、 井底 压 力 、 井 口温 度 一 、 井 口压 力 、 戊 ＋ ｌ —ｘ ∞ 、 Ｒ 烷 ×一 ＋ ８ ×巡 Ｌ 】 兼
以上 含量 。 通过 描 点法 形成 的流沉 积 图版 预测 法 （ 图 １ ） 将井 底温 度 、 井 底压 力 、 井 口温度 、 井 口压力 、 戊烷 以 上含 量进 行相 关计 算描 点 ．得到 元素 硫沉 积统计 分
一 ＋ ｌ 一× ∞ ＼
一 十ｌ 一× ｛ ｉ ＼ ×一 十 ８一 ｘ 赌 Ⅱ求 一 器） （ 图２ ） ， 由图 ２可 以看 出 点ｆ 井 口） 未产 生硫 沉 ２ ． ２ ． １硫 沉 积 发 生 位 置 预 测
×一 未
根据 Ｐ Ｖ Ｔ实验 及硫 的溶解 度 实验 数据 分 析 ． 对
积现 象发 生 。这 与普 光气 田硫沉 积发 生 的实际情 况 也是 比较 吻合 的 ， 验证 了图版预 测法 的可行性
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储 层
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＋ 地层 条件下饱和 硫析 出线 ＋ 井【 Ｊ 气样硫析 ｍ线
硫 沉积 发 生位 置进 行 预 测 ， 初 步预 测 Ｙ Ｂ ２ ０ ４ — １ Ｈ 井 和 Ｙ Ｂ １ ２ １ Ｈ井分别在井筒 ３ ０ ０ ０ ｍ（ Ｐ ： ５ ４ ＭＰ ａ ， Ｔ ： １ １ ８ ｑ Ｃ ） 和４ ０ ０ ０ ｍ（ Ｐ： ５ ７ ． ８ ＭＰ ａ ， Ｔ ： １ １ ９ ． ７ ７ ） 有 单 质 硫 以固态 析 出 （ 图４ 、 图５ ） ， 随着 后 期生 产 过 程 中压 力 温度 的 降低 ， 析 出点 位置将 下移
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究
元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究元坝气田位于中国川东南盆地，是一个具有丰富高硫气藏的重要气田。
随着气田的开发，高含硫气井井筒堵塞问题日益凸显，造成生产受限、停产甚至环境污染等严重后果。
对高含硫气井井筒堵塞物的分析及解堵剂的优化研究显得尤为重要。
一、井筒堵塞物分析1. 堵塞物成分分析元坝气田的高含硫气井的井筒堵塞物一般主要以硫化铁、硫化镍、硫酸盐等为主要成分。
硫化铁是由于井筒内部出现了硫化氢气体的氧化而生成的，它具有一定的不溶性，在井筒内壁和管道表面容易产生沉淀，导致管道的堵塞；硫化镍则是在高温、高压条件下由硫氢气体与镍管道壁发生反应而生成的；硫酸盐则是由含硫化合物与地下水中的氧气氧化生成的。
这些成分的存在会加剧井筒的堵塞问题。
二、解堵剂的优化研究1. 化学解堵剂目前，针对高含硫气井井筒堵塞问题，化学解堵剂是一种广泛应用的解决方案。
根据堵塞物的成分和形态，可以选择合适的化学解堵剂进行处理。
对于硫化铁、硫化镍等硫化物的沉积，可以采用氧化、还原、络合等化学手段来溶解和清除；对于结垢物和生物膜，则可以选用表面活性剂、酶类、无机酸等化学物质来进行清除和防护。
除了化学解堵剂外，生物解堵剂也是一种解决高含硫气井井筒堵塞问题的有效手段。
通过引入具有特定代谢活性的微生物菌种，可以在井筒内部形成可生物降解的薄膜，从而减少硫化物和结垢物的沉积，并且还可以分解已经生成的硫化物和结垢物，使其重新变为可溶解的物质，从而达到解堵的目的。
3. 物理解堵装置物理解堵装置也是一种解决高含硫气井井筒堵塞问题的有效手段。
超声波解堵技术可以通过超声波的作用原理来破坏堵塞物的颗粒结构，使其破碎并重新悬浮在气流中，从而达到解堵的目的；热力解堵技术则是通过加热的方式来溶解和清除堵塞物，使管道畅通。
三、解堵剂的选择与应用在选择解堵剂时，应根据高含硫气井井筒堵塞物的成分和形态来确定解堵剂的配方和使用方法。
还应考虑解堵剂的环境适应性和安全性，避免对井筒结构和设备产生损害，以及对地下水和周边环境产生污染。
高含硫气田硫沉积堵塞规律及防控措施研究
根据地面流程管道内流速分布，二 级节流阀后流速快速下降，造成二级节 阀→三级节流阀→汇管硫沉积量大。节 流阀前后压力梯度变化大，造成节流阀 后硫沉积比节流阀前硫沉积量多。与实 际地面流程堵塞情况一致。
管道内流速分布表
名称
管道内径 (mm) 流速
（m/s）
井口— 二级节
流
81.5
二级节 流——三
级节流
技术员，工程师。
60
小时。 五、制定硫沉积气井防措施 根据各井井筒及地面硫沉积问题统
计情况，将大湾区块气井按严重程度分 为3类：（采取防止硫沉积堵塞分级措施 管理，分为一级防控措施、二级防控措 施、三级防控措施）
一级防控措施气井：暂不考虑硫沉 积问题的气井；
二级防控措施气井：轻微硫堵的气 井；
三严防控措施气井：堵塞情况，堵 塞频次频繁。
带来极大危害；同时，当单质硫在地面集输管线沉积会堵塞地面集输系统，影响气井正常生产。本文通过对硫沉积机理及原因进行分析，结合硫沉积模型
的建立，制定了一套普光气田硫沉积解堵工艺及气井防控措施，对普光气田后期持续高效开发有着重要的意义。
【关键词】硫沉积；溶硫剂；防控措施
一、 硫元素析出机理及沉积原 因
高含硫天然气在从地层到地面集输 系统的过程中，其相态会随着压力、温 度的降低而发生变化，单质硫可能会从 气体中析出来，同时开采过程中重组分 的消耗也会加剧单质硫的析出，如果析 出点的温度高于元素硫在该点压力下的 凝固点，则析出的硫为液态，否则析出 的硫为固态。当析出的硫颗粒不能被气 流携带走的时候，就会发生硫颗粒的沉 积现象。实际上，含硫天然气在开采、 输送过程中的硫沉积问题就是元素硫在 天然气中溶解、析出、运移和沉降的过 程。
元坝气田酸化暂堵剂研究及应用
元坝气田酸化暂堵剂研究及应用钟森;潘宝风;王兴文;丁咚【摘要】为解决元坝气田长井段非均质储层酸化难题,采用暂堵分流酸化工艺,研制了可降解纤维和碳酸钙颗粒两种暂堵剂来匹配酸化工艺的实施.通过室内评价表明,暂堵剂分散性、携带性较好,使用不同浓度可满足不同缝宽的暂堵要求.纤维暂堵剂在酸性、高温环境下能快速降解,达到零残留目标,复合暂堵剂在残酸中能短时间内解除堵塞,保证渗流通道的畅通.两种暂堵剂在元坝气田应用20多口井,暂堵有效率大于70%,增产有效率100%,实现了超深层水平井的有效改造.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2017(007)001【总页数】5页(P61-65)【关键词】元坝气田;可降解纤维;复合暂堵剂;长井段【作者】钟森;潘宝风;王兴文;丁咚【作者单位】中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院,四川德阳618000;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院,四川德阳618000;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院,四川德阳618000;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院,四川德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TE357元坝气田长兴组气藏埋藏深度6 200～7 200 m、地层压力67～71 MPa、地层温度148～159℃、硫化氢平均含量5.53%，属于超深高温、高压、高含硫酸性气田[1]。
部署井以大斜度井、水平井为主，完井方式为衬管及裸眼完井。
由于钻遇井段长、各类储层沿井筒交替分布，给酸化改造带来极大的困难。
为实现长井段的改造，设计采用暂堵分流酸化工艺，利用高渗层吸液阻力小的原理，在液体中加入适当的暂堵剂，封堵高渗井段，从而逐步改变后续酸液进入各部位的总量分布，达到井筒各部位都能进酸的目的。
暂堵分流酸化工艺的技术关键是选择合适的暂堵剂，既要满足酸化时暂堵的要求，又要能快速降解、防止排液中堵塞地层和井筒[2]。
暂堵酸化工艺从上世纪80年代开始在国内油气田得到应用，分为暂堵球分流、高黏酸液转向分流和化学颗粒暂堵分流三种[3-4]，部分应用情况见表1。
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元坝气田高含硫气井井筒堵塞物分析及解堵剂优化研究
随着天然气开发的深入，高含硫气田的开发成为中国油气业的一个重要发展方向。
在高含硫气田开发过程中，井筒堵塞常常成为一个严重的问题，严重影响了天然气的生产效率和经济效益。
本文针对元坝气田高含硫气井井筒堵塞问题进行了分析，并对解堵剂进行了优化研究。
本文对元坝气田高含硫气井井筒堵塞物的成分进行了分析。
通过分析气井生产水和气井井筒堵塞物的样品，发现堵塞物主要由铁锈、石蜡和硫磺组成。
铁锈主要来自于井下钢管的腐蚀，石蜡和硫磺则是由于高含硫气田中气体中的硫化物在井筒中的引起的。
这些成分对气井的生产产生了严重的影响，需要针对这些成分进行解堵处理。
接着，本文对常用的解堵剂进行了筛选和优化研究。
通过对多种解堵剂的实验研究，发现某种含有碳酸盐的解堵剂在对井筒堵塞物进行清除时效果最好。
这是因为碳酸盐能与铁锈和石蜡发生化学反应，将其转化为溶于水的无机盐，从而实现对井筒堵塞物的清除。
本文还对解堵剂的浓度、pH值和温度等条件进行了优化研究，结果表明，在一定的浓度、pH值和温度下，解堵剂的清除效果最佳。
本文对元坝气田高含硫气井井筒堵塞物的解堵剂优化方案进行了总结。
根据实验研究的结果，建议在元坝气田高含硫气井中使用含碳酸盐的解堵剂进行堵塞物的清除。
在使用解堵剂时，应注意解堵剂的浓度、pH值和温度等条件的控制，以充分发挥解堵剂的清除效果。
还应定期对井筒进行清洗和检查，及时清除和处理产生的堵塞物，以保证气井的正常生产。
本文通过对元坝气田高含硫气井井筒堵塞物进行分析，并对解堵剂进行优化研究，为解决高含硫气井井筒堵塞问题提供了一定的理论和实验基础。
希望本文的研究成果能够对高含硫气田的开发和生产提供一定的指导和借鉴。