浅谈柱塞气举排水采气控制系统在气井应用
柱塞间歇气举排水采气工艺技术

二、柱塞排水过程 4. 油套环空套压迫使柱塞和柱塞上部的液 体继续上行,直到将液体排出井口。
二、柱塞排水过程
5. 当柱塞上部的液体排出井口后,地面控 制系统再次关闭油管生产阀。
四、柱塞气举排水采气的应用条件
1. 气井有足够的气量来举升柱塞排水。经验数据是举升1m3 水到2100m 高,需要有60m3/min的天然气气量。
二、柱塞排水过程
2. 经过一定的时间,在重力的作用下,柱 塞穿过油管气液界面落至安装在油管卡定器上的 缓冲弹簧,油管里的液面上升。
二、柱塞排水过程
3. 当柱塞撞击缓冲弹簧时,地面控制系统 打开油管生产阀,油压下降,油管内液面继续上 升,油套环空液面下降,天然气进入油管并推动 柱塞和柱塞上部的液体上行。
二、柱塞排水过程
柱塞气举是将柱塞作为气液两相之间的机械 界面,依靠气井原有的气体压力和柱塞的重力作 用,以一种循环的方式使柱塞在油管内一定范围 内作上下移动从而减小液体回落,消除了气体穿 透液体段塞的可能,提高气举的效率。
二、柱塞排水过程 1. 当差压指针又降低到预定的差压时,井 内液柱积聚到一定程度,渐渐形成液塞段,油 管内的液面升高,气量下降,地面控制系统关 闭油管生产阀,柱塞在重力作用下下行。
2. 气井产气量在1.5×104m3/d,可用高压高产排水装置;如压力 低于1.77MPa,宜用低压排水装置。油管内径应一致,并用标准内径规
通过。
气井开采工艺技术 柱塞间歇气举排水采气工艺技术
一、柱塞间歇气举排水采气结构
安装在油管栓之上,对柱塞起缓 一冲般减用震卡作瓦用固。定油在管油栓管和鞋缓附冲近弹,簧 用用来钢阻丝挡工柱具塞安继装续和下捞行出。。 阻止柱塞继续上行,起防喷减震作用。
柱塞上行到井口,捕捉柱塞。
排水采气工艺在低产井的应用

排水采气工艺在低产井的应用发布时间:2021-05-07T10:40:32.277Z 来源:《科学与技术》2021年29卷第3期作者:张坤扬[导读] 由于天然气井所处地域以及地质构造等多种因素的影响张坤扬华北油气分公司采气二厂摘要:由于天然气井所处地域以及地质构造等多种因素的影响,必须要通过建立低压低产井。
低压低产气井实际产气量少,而且天然气采集困难。
如果天然气企业不能够实现对集气设备的进一步改进和革新,就会导致在生产开采过程中造成大量天然气浪费现象,进一步增加了天然气企业的经济损失。
由此可见针对低压低产气井开采技术进行深入研究具有非常重要的现实意义。
关键词:天然气生产;低产气井;开采技术天然气生产技术主要指的是通过合理方式进行气井开采,并利用集气设备实现对天然气的收集。
低压低产气井在实际生产过程中非常容易出现井内积液的问题,从而导致其实际开采难度非常大,因此必须要针对排水采气工艺技术进行进一步改进。
1 天然气井开采问题天然气井在生产开采过程中充分利用地层本身的能量来实现自喷生产。
但是随着天然气开采量的不断增加,地层中的天然气含量也会逐渐减少,从而使得能量会逐渐下降,天然气的产量也相应的降低,从而使得地地下液体不能够及时排出,最终在气井的形成大量的积液现象。
而当气井中的液体到一定程度的时候,就会导致气井停产,必须要将气井中的积液排出之后才能够进行后续生产作业。
鉴于此,必须要针对排水采气技术进行进一步的改进和完善,这样才能保证天然气井实现正常生产。
2 低压低产气井排水采气技术分析目前在天然气生产开采领域,针对低压低产气井积液问题并没有良好的解决方案,因此,天然气企业必须要充分利用排水采气工艺技术来有效解决这些问题,而要想进一步提升天然气井生产效率,实现对生产作业成本的有效节约,就必须要针对低压低产气井排水采气工艺技术进行进一步完善。
在实际天然气开采过程中,一些低压低产气井可以实现连续生产,但是其实际产量比较低,而一些低压低产气井需要通过间隙生产方式来实现开采,在这种生产方式之下气井的产量仍然达不到设计指标要求,因此也必须要采取合理措施来进一步提升排水采气效果。
气井排水采气工艺原理及应用

(1) 各种排采工艺都只适合于 3 000 m 以上的 井深 , 并存在一定的限制条件 , 其中泡沫排液采气 工艺会受温度影响 , 机抽排液采气工艺受下泵深度 的限制 。
(2) 大探 1 井根据自身特点 , 选择使用 U T 4 型泡排棒 , 取得了较好的排液效果 。 参考文献
[ 1 ] 冈秦麟 1 气藏开发应用基础技术方法[ M ]1 北京 :石油工业出版 社 ,19971
出最大液滴直径
dmax
=
30σ
ρg
V
2 g
(3)
将式 ( 3 ) 的 dmax 代 入 式 ( 2 ) , 则 携 带 最 大 液
层层间的非均质性 。总的来说 , 河道砂体在垂向上 变化很快 , 储层物性参数变化很大 , 非均质性比较 严重 。例如 , 通过孔隙度模型剖面的切取和渗透率 模型的剖面切取 , 可以清楚展现储集层孔隙度 、渗 透率的垂向变化以及层内联通性 。
目前国内外主要采用如下几种人工助排工艺 : 泡排 、气举 、柱塞气举 、机抽 、电潜泵 、喷射气 举 、水力射流泵 、液氮排液 、连续油管气举和复合 排液等 。
(1) 泡沫排液采气 。该工艺是将少量表面活性 剂注入井内 , 与井内气水混合产生泡沫 , 减少气水 两相垂管流动的滑脱损失 , 增加带水能力 , 从而用 天然气气流将水携带到井口 。它只能适用于有一定 自喷能力的气井 。该工艺技术不复杂 , 使用设备 、 工具简单 , 成本低 , 投资少 , 见效快 , 易于控制操 作管理 , 不需修井作业和关井 , 最易在矿场推广使 用 。但该工艺要求井有一定自喷能力 , 油套管连通 性要好 , 油管至少要下入气井顶部 , 与地层不配伍 的泡沫剂易对地层污染 。
关键词 : 排水采气 ; 井筒积液 ; 识别方法 ; 工艺原理
柱塞气举排水采气工艺技术在苏里格气田的应用

( 1)柱塞气 举工艺可以应用在像苏里格气田这种低产低 压条件下部分 气井的 排水 采气工 艺中。该 工艺 要求 气井自 身具有一定的 产能, 为自喷或间喷井。
( 2)该工艺技术具有 一次性投入成本低, 具有工艺 简单, 设备投资少, 无动力消耗, 地面设备的自动化 程度高, 易于管 理等优点。
从生产情 况对比表中 可以看 出, 苏 37- 15井 柱塞 运行 效果比较理想 , 油压、套 压差由 5. 2 M Pa 降到 2. 3 M Pa, 平均 日产气量由 0. 141 1 ∋ 104 m3增加 到 0. 727 1 ∋ 104 m3, 产水 量由 0增加到 0. 937 m3 /d, 基本 消除了 井筒 积液, 使 气井恢 复了产能。
上运动; 如果套管中气体能量高, 柱塞及液体载荷能够运动到井口, 达到排出井底积液 的目的。
关键词: 柱塞气举; 排水采气; 工艺技 术
中图分类号: TE 377
文献标识码: B
DO I: 10. 3969 / .j issn. 1006 - 768X. 2009. 06. 038
随着苏里格 气田的 开发, 产 水井数 逐步 增多, 产水 量也 逐渐增大, 井 底 积液 问题 日 益突 出。为 了解 决井 底 积 液问 题, 针对苏里格气田 产水气 井的 地质因 素、状况 及原因 进行 调查分析, 开展了柱 塞气举 排水 采气 工艺技 术研 究及试 验, 对柱塞排水采气 工艺原 理、工艺 要求等 进行 研究, 并进 行了 现场试验, 取得了较好的效果。
系数差异, 最大套压为:
p cm ax = pcm in
1+ A t Ac
( 2)
式中: pcmax∃ 最大 套压, M P a;
福山油田柱塞气举技术应用及效果

第32卷第2期2019年03月江汉石油职工大学学报Journal of Jianghan Petroleum University of Staff and Workers福山油田柱塞气举技术应用及效果林仕海(中石化江汉油田分公司江汉采油厂.海南澄迈57900 )[摘 要]福山油田流二三段油气藏属于典型弹性溶解气驱的油气藏,具有弹性能量小,边水不活跃的特点。
经过十年的衰竭式开采.地层能量下降.因积液原因导致间喷或停喷的气井越来越多.通过结合福山油气井积液特点,对比优选排液采气的工艺技术,采用柱塞气举排液采气工艺,排液采气应用效果较好,柱塞气举能够消除或减缓井筒积液,延长气井的自喷周期,气井产能得到恢复。
[关键词]福山油田;排液采气;柱塞气举[中图分类号]TE377 [文献标识码]A [文章编号]1009—301X(2019)02—0015—03引言在油气藏开发过程中,天然气的采出常伴有水和油等液体.当气体流速高于一定的临界值时,液体会被 气体一并带出井筒.随时开采时间的延长.井筒压力下降,气体流速下降到临界值以下,油管中的液体会出现回流,并在油管内积聚形成积液,使得油气井回压上 升,产量下降。
当油管内的液体积聚量超过气体携液 能力时,最终导致气井停喷。
福山油田流二三段油气藏属于典型弹性溶解气 驱的油气藏,具有弹性能量小,边水不活跃的特点。
经过十年的衰竭式开采,地层能量下降.因积液原因导致间喷或停喷的气井越来越多。
结合福山油气井积液特点,优选排液采气的工艺技术,有效解决部分 气井积液现象.延长积液井自喷周期.提高经济效益。
1目前国内气井排水采气工艺技术情况国内大部分油田排水采气技术主要有在井口通过 放大压差排积液、液氮气举、小油管排水、泡沫排水、气举排液、机抽排液、柱塞气举等。
柱塞气举采气工艺是一种利用间歇开关井的方法,通过地层自身能量对油管内的柱塞进行上下推动.排出井筒积液.获得天然气的方法.柱塞是气体和液体之间的固体见面.可以有效减少液体的滑脱现 象.从而实现利用自身能量推举柱塞排液.达到缓解积液.延长自喷周期的目的。
柱塞气举排水采气井工作制度优化方法研究

柱塞气举排水采气井工作制度优化方法研究摘要:柱塞气举工艺技术是把柱塞充当为一种固体界面,在井筒中将上方的积液与下面的气体分隔开,起到密封的作用,以尽可能地减少液体漏失,防止气体窜流,从而提高工作效率和气井产量。
充分的利用了地层自身能量,极大程度地提高了气举效率,且可以在不动管柱的前提下实现气井的排液采气,具有工艺简单,投入成本低,运行维护方便等特点。
关键字:柱塞气举;排水采气井;方法1天然气排水采气技术简要分析排水采气是指对天然气井地层中的地下水进行清理,将井筒中的积液排出,保证天然气井可以正常开采,整体成为排水采气工艺技术。
在天然气井开发过程中,主要是利用气层自身的能量将天然气自动喷出,使其能够自动产出,但是天然气井会随着开采量的增加不断减少产生低压现象,天然气井产量就会下降,且在低压的作用下,天然气井中可能会出现积液问题,如果积液没有得以及时处理,会导致天然气开采量与效率受到影响,还会引起安全事故,需要加强对排水采气工艺技术的优化,结合天然气井实际情况,对工艺技术进行优。
排水采气工艺技术的应用,是影响天然气井开发工作效率与质量的关键所在;为了妥善解决积液问题,需要通过排水采气技术的优化,按照天然气井产出情况,对采用的排水采气技术进行优化,确保排水采气具有良好的适用性,提升天然气井开发工作效率与质量。
在现代科学技术发展的推动下,排水采气技术研究不断深入,技术水平快速提高,可以选择的排水采气工艺类型不断增加,全面推动了我国天然气井开发工作质量提升,不同的排水采气工艺技术具有不同特征与适用条件,所以需要准确掌握这些排水采气工艺的关键要点,按照天然气井的实际情况,做好排水采气工艺选择与优化工作。
2天然气开采排水采气工艺优化措施2.1全面分析天然气井数据天然气开采工作开展中需要深入分析天然气井的相关信息数据,进一步保证采气活动开展的安全可靠性,同时有效提高采集质量和效率,为石油化工企业带来更多社会经济效益。
柱塞气举排水采气智能控制系统
42随着我国气田开采的逐渐深入,低产低压井逐渐增多,而且低产低压井携液能力差,井底及井筒积液将增大对地层的回压,并限制其生产能力,最终将气层完全压死以至关井。
而柱塞气举排水采气是利用气井自身能量推动油管内的柱塞举水,不需其它动力设备、生产成本低,可解决低产低压有水气井液体滑脱损失严重的问题。
但现场需要人工到井口进行柱塞工作制度调参,管理强度比较大,成本高,而且柱塞气举排水采气生产是无人看守,气井生产过程中若发生异常情况,技术人员无法第一时间知道情况。
亟需要研发更加智能化的控制系统一、柱塞气举排水采气智能控制原理柱塞气举排水采气智能控制系统是整个排水采气系统的大脑,可实现柱塞生产制度设置更改、数据远传、开关井等功能,保证气井排液效果,提高管理效率。
工作原理:柱塞控制系统连接油管和套管压力计,依据设置的柱塞工作制度给电磁薄膜阀发送开关井指令,通过驱动液气分离器的气源实现薄膜阀开关来控制柱塞气举井运行,控制器将气井生产数据和柱塞运行速度、运行周期等信息通过数据转发系统并发送到制定的智能终端上。
控制方式主要有现场控制方式和短信命令两种方式,设置内容包括开关井时间设置、剩余时间查新、压力循环控制、开关井压延时设定。
表1柱塞控制系统设置的现场方式和短信命令格式控制方式现场方式短信命令格式开关井时间按键【开井时间】和【关井时间】开##日##时##分关##日##时##分剩余时间设置按键【开井剩余时间】和【关井剩余时间】开剩##日##时##分关剩##日##时##分压力循环控制【开井套压】、【开井油压】【关井套压】、【关井油压】开套##.#关套##.#开油##.#关油##.#开井、关井压力延时设定【开井压力延时】【关井压力延时】开压延##关压延##二、柱塞气举排水采气智能控制系统远程控制系统需要具备友好的操作界面,功能设计完善,满足现场的应用要求。
1.智能控制系统主界面。
柱塞排水采气智能控制系统如图2所示,其功能如图3所示,包括气井控制柜、执行器、压力传感器组与移动通信设备,柱塞自动控制系统的各模块设计包括:时间循环控制模块、压力控制模块、U盘读取数据模块、数据曲线绘制模块、数据存储器、短信传输模块等。
关于柱塞气举以及气井排水优化设计的一种新方法
关于柱塞气举以及气井排水优化设计的一种新方法陈洪波【摘要】This paper showed a dynamic model of describing the motion of plunger according to hydraulic pressure shaft effusion back and the plunger by resistance. Oil set pressure in plunger gas lift can carry out quantitative description by a set of production testing results. Put forward a more perfect shaft effusion mechanism, especially considering the liquid back and liquid accumulation as well as height of the plunger when shutting well. Compared with the traditional constant hydraulic model, the new method has higher precision, resistance coefficient of piston motion in four different phases is obtained, through the dynamic model and combining with actual material.%本文展现了一种可以根据油压套压井筒积液液体回落以及柱塞所受阻力来描述柱塞的运动的动力模型.柱塞气举中的油套压力可以由一组产量测试结果进行定量描述.提出了一个更完善的井筒积液机理,特别考虑了关井时液体回落以及液体在油套之间的运移中液体的累积以及柱塞的高度.新方法较那种传统的恒定油压模型相比有着更高的精确度,通过动态模型并且结合实际资料,求取四种不同相中柱塞运动时的阻力系数.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)033【总页数】2页(P40-41)【关键词】柱塞;气举;排水;优化【作者】陈洪波【作者单位】山东省东营市胜利油田海洋采油厂,东营 257001【正文语种】中文【中图分类】TE30 引言柱塞气举是间歇举升的一种特殊方式,利用一个金属柱塞提供一个可供举升液体的表面。
柱塞气举工艺研究与应用
柱塞气举工艺研究与应用作者:侯军来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第01期摘要:气井井底积液增多会导致产量下降,生产时间缩短,所以优选人工举升方法及时排出积液对气井增产稳产很重要;排液采气的技术很多,可以单独使用,也可以综合运用;在大油管中柱塞气举优势明显,在气液比较大,有足够的压力举升柱塞和积液的情况下,应用柱塞系统可以很好地解决井底积液问题。
关键词:井底积液;人工举升;大油管;柱塞气举1 柱塞气举的简介柱塞气举是一种利用储层能量携液的间歇式人工举升方法。
柱塞是一个与油管相匹配的可在油管里自由游动的活塞,它依靠井的压力上升,并在自身重力作用下落到井底。
1.1 柱塞气举的优缺点①只要井有足够的气液比和足够的压力举升柱塞和积液,应用柱塞系统可以很好地解决井底积液问题;②柱塞气举系统在大直径油管中表现得很好;③如果没有封隔器常规柱寒气举的效果会更好;④与昂贵的抽油机机采排液系统相比,其采收率可能要低一些。
1.2 柱塞气举可行性分析虽然柱塞举升技术相对廉价,但是配套装置的成本较高。
此外,停工时间、柱塞举升设备调试以及产量最优化调试都会增加成本。
1.3 柱塞气举系统组件柱塞气举系统相对简单,需要的组件较少。
设备包括以下组件:①井底减振器弹簧,通过钢缆下入井底;②可以在整个油管内自由运行的柱塞;③电动阀,可以打开和关闭生产管线;④安装在油管上的传感器,可以感应到柱塞的到达;⑤电子控制器,可以调节周期内的产量和关井时间,以达到最大产量。
2 柱塞气举的工艺研究2.1 柱塞气举的启动积液现象不仅仅发生在油管而且也会在井筒周围的地层中产生。
液体在井筒周围地层中聚集可降低油藏的渗透率。
为了部分地补偿这一点,在最初几天推荐用保守的循环运转柱塞。
电子控制器将会对以上各步进行自动控制。
启动程序可以概括如下:①检测、记录套管和油管压力;②打开生产阀后使井口气体快速排出,记录下柱塞到达地面的时间(柱塞运动时间);③气阀打开开始产气,气阀关闭让柱塞回到井底;④直到套管压力恢复到前一周期的压力,最好让套管压力超过管线压力;⑤打开生产阀,让柱塞回到地面,再次记录下柱塞运行时间,关闭生产阀。
论柱塞气举排水采气工艺技术与实践
科 学 进 步
科 学 与 财 富
论 柱 塞气 举 排 水 采 气 工 艺 技 术 与 实 践
钟
摘
杰 李 志 华
( 胜 利 油 田油 气 集 输 总 厂 孤 岛分 厂 孤 岛 采 气 队 ) 要 :柱 塞 气 举 排 水 采 气 法 是 利 用 气 井 自身 能 量 推 动 油 管 内 的 柱 塞 举 水 , 生 产 过 程 中 可 以 不 动 用其 他 生产 设备 , 大大 降低 了生 产 成 本 。 柱 塞 作 为 密
续上行 ; 液 体 上行 段 塞 充 满 油管 , 漏 失 量 的 大 小 由段 塞 活 动 速 度 控 制 。 部 分 液 体 开 始 进 入 生产 管线 , 柱塞液柱加速上行 。 2 ) 第二阶段为柱塞下降。 柱 塞
待进入捕捉器 , 控制器关上 , 柱 塞 加 速 下 落 最 后 达 到 匀 速 下 降 。 若 井 底 流 压 小 于 油 藏
3前 期 试 验 利 用 进 口柱 塞 试 验 , 目的是 掌握 工 艺 原 理 、 总 结 操 作 方 法 。 ” 井 气 井 柱 塞气举排水采气后 , 平 均 日产 气 4 6 7 1 m3 , 日产 水 3 . 4 4 m。 由 该 井 采 气 曲 线 也 可 以看 出 , 游 动 活 塞 气 举 取 得 了较 好 的排 液 效 果 。 井 利 用 开 3小 时 关 1小时 的工 作 制 度 , 在 开 始 时 的生 产 比较 正 常 , 由于该井的能量不足 , 后 期产量越来越低直到停产 , 后面将柱塞捞 出, 但打捞井 下定位器时 , 在 5 7 6 米 遇阻, 放 空 后 井 口油 压 下 降 止 0 , 判 断 是 出 砂 。该 井 的试 验 中 , 井 口必 须 改 为 如 图 示 的流 程 。根 据 下游 动 活 塞 之 后 的 生 产 情 况 可 以判 断 , 游动活塞 排 水 采 气 技 术 排 液 过 程 中 取 得 了一 定 的 效 果 。 根 据 起 出 游 动 活 塞 的情 况 可
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅谈柱塞气举排水采气控制系统在气井应用
发表时间:
2019-03-15T15:07:51.280Z 来源:《信息技术时代》2018年6期 作者: 朱运周 魏琳娟 孙祖臣 冯力天 王崇峰 李晓芳
[导读] 柱塞气举排水采气技术,是利用气井自身能量推动投入柱塞进行往复运动使井底积水排出,达到排水采气的目的。为了保证柱塞气
举排水采气的安全,提高柱塞排水采气的效果
(西安思坦仪器股份有限公司,陕西
西安 710065)
摘要:柱塞气举排水采气技术,是利用气井自身能量推动投入柱塞进行往复运动使井底积水排出,达到排水采气的目的。为了保证柱塞气
举排水采气的安全
,提高柱塞排水采气的效果,达到预期的排水采气的技术要求,提高气井的生产能力,达到气田生产的产能指标,在前期人工
进行现场调节的基础上,不断研究和开发柱塞排水采气的新工艺技术措施
,对其设备进行改造,达到自动控制,远程调节的程度,实现气田生产
管理的数字化,智能化。
关键词:柱塞气举;远程控制;排水采气;间歇气井;数字化
1.
概述
柱塞气举技术是利用地层气、注入气的能量,将柱塞及其上部的液体从井底推向井口,排除井底积液,延长气井的生产周期。该技术
能有效降低间歇举升中的液体滑脱(常规间歇气举每
300m液体滑脱5%~7%)。而且它不需其它动力设备、生产成本低,在美国被认为是最
佳的排水采气工艺,在国内间歇气举中也得到广泛应用。该技术一般应用于:
1)
需要恢复生产的放空井;
2)
气液比达到250m3/m3/1000m的井;
3)
关井时井口压力至少比出口压力高1.5倍的井;
4)
结蜡、析盐和结垢井;
5)
严重偏离井或边缘井。
该柱塞气举排水采气控制系统的主要功能及技术要求有:
1)
具有人机交互界面,可进行按键操作及面板显示,并要求全汉字显示;
2)
具有本地开关井、参数设置、查看数据及操作记录、异常报警等本地操作功能;
3)
具有远程数据传输系统,可通过远程软件实现远程开关井、参数设置、查看数据及操作记录、异常报警等远程监控;
4)
系统能读取油压、套压、柱塞运行速度及到达次数、开关井时间及次数、电池电量,能连接现场气液两相流量计,读取气液两相流
量数据;
5)
具有存储功能,可存储一周历史数据,并能通过控制器本地查看数据、状态及操作日志;
6)
具有远程控制软件,可实时读取数据,数据更新最大不超过5秒;
7)
可通过上位机软件读取历史数据,并自动生成历史报表和数据曲线;
8)
具有实时时钟功能,误差不大于0.5s/d;
9)
系统具有定时开关井、时间优化、压力优化至少三种工作模式,并能根据现场实际要求进行升级;
10)
柱塞控制器支持Modbus协议和zigbee协议;数据远传系统支持电台及GPRS、3G、4G无线网络通讯;
11)
具有柱塞到达传感器,能检测柱塞到达,且准确率不低于98%;
12)
系统长期于户外工作,保证系统在-40~80℃环境范围内稳定工作;
13)
所有电气防护等级不低于IP65;
14)
电磁阀、压力变送器、柱塞控制器、柱塞到达传感器等电气防爆等级不低于ExdIIBt4;
15)
系统整套设备耐压等级不低于25MPa;
16)
柱塞、卡定器、缓冲器耐压、耐腐蚀,在井下(4000m深)能长期工作而不损坏;
17)
各类设备接头最好能通用,保证正常连接以及更换方便。
2.
柱塞气举控制系统技术原理
柱塞气举控制系统是气井排采工艺的一个重要组成部分。气井排采工艺中还有针形阀、气液两相流量计以及生产管线电磁保护阀等设
备;某些井场还有加药装置及远程监控系统。这些工艺设备均是为了实现气井的高效排采而设计的。目前气井排采工艺正在向数字化气田
迈进;逐步实现气井的智能化管理以及采气制度的不断优化。
柱塞控制器,是柱塞排水采气远程控制系统的核心设备。它采用高度智能化设计,集成了高精度实时时钟,微电磁阀控制端口,
RS485
(标准MODBUS协议)通讯接口,zigbee通讯接口,操作按键,液晶显示等。实时时钟,为时间优化、数据记录等提供准确的时间信
息;
RS485,采集现场仪表数据,以便进行数据分析及制度优化;zigbe完成柱塞控制器与远程控制箱之间的通讯;电磁阀控制端口,用于
控制气动薄膜阀开关,从而控制柱塞上下运行。
技术人员通过远程控制软件,向现场发出控制命令;远程控制箱接收到命令后,将命令发送给柱塞控制器;控制器接收到命令后,结
合套压、油压、气液两相流量、柱塞运行情况、系统当前工作模式等信息综合判断,给出合理的开关井动作控制。开关井的直接设备是气
动薄膜阀,其气源是套管气体经过过滤、分离、调压后再经电磁阀,给气动薄膜阀提供。控制器通过控制电磁阀开关来控制是否给气动薄
膜阀供气,从而实现气动薄膜阀的开关。
通过该控制系统,构建气井物联网,技术人员在控制室或办公室里就可以实时监控柱塞井运行状况,根据现场采集的柱塞井的油、套
压、柱塞运行速度、以及柱塞在防喷管悬停时间等数据,调整生产制度,达到最优的气井的生产周期,实现柱塞井的最大采出率。此套系
统有效的解决了常规柱塞气举工艺需要经常现场调参的问题,不但对柱塞井能实行一次性调参,长时间自我优化,而且还能实现对每口井
的远程控制,大大提高了井的生产管理效率,很大程度降低了井的管理成本。使一人管理上百口柱塞井成为可能,同时为气井智能化分析
提供实时动态数据,图
1为柱塞气举控制系统工作示意图。
图1 柱塞气举控制系统工作示意图
3.
总结
柱塞气举排水采气控制系统通过控制器按照时间或者压力等参数进行生产制度调整,达到生产要求时,先导式薄膜阀进行积液排出控
制,实现气举排水采气控制。操作数据、实时数据传输到服务器后台,进行数据筛选、分析、提取,进行生产指导,达到自动闭环控制,
该项技术在油田得到广泛的应用。
参考文献
[1]
张刚,常鹏旭,王小佳. 智能柱塞气举排水采气在苏里格西区应用研究[J].石油化工应用,2016(07).
[2]
杨旭东,白晓弘,李耀德. 苏里格气田智能柱塞气举排水采气技术研究[J]. 钻采工艺,2013.
[3]
冉新权,李安琪. 苏里格气田开发论[M]. 北京:石油工业出版社,2008:6.
[4]
田伟,李谦定,陈德见,等. 苏里格气田连续油管排水采气试验及分析[J]. 石油化工应用,2010,(6)
[5]
张荣军,乔康. 柱塞气举排水采气工艺技术在苏里格气田的应用[J]. 钻采工艺,2009,(6)
作者简介:朱运周,男,陕西人,电子研发工程师,硕士学位,主要研究方向为智能仪器,自动控制、人工智能方向。