摘要:天然气能源由于其清洁、高效的特点,在我国经济发挥了重要的作用。本文结合我国当前天然气采气工程技术的发展现状,本文主要对目前我国天然气采气工程技术进行分析,并根据实际情况提出相关的优化策略,一推荐我国天然气采气技术的进步发展。
关键词:采气工程;发展趋势;天然气
前言
随着我国的天然气资源的不断开发和利用,我国天然气采气工程的生产水平正逐渐提升。为了实现我国天然气能源的创新化发展,改善我国的能源结构,需要在原有的发展基础上,提升我国的天然气的采气效率,同时也减少资源的利用效率。在环境污染以及能源危机的双重压力下,清洁能源的使用已经成为了各国能源结构的发展趋势。而天然气不单单具有可再生的特点,且对于环境无污染,因此需要提升采气工程的技术水平,从而有效地提高天然气能源的利用,同时促进我国天然气资源的发展。采气工程的效率对于我国天然气的能源格局的革新十分重要,因此我们需要对目前的采气工程的技术现状进行分析,从而分析我国采气工程的发展趋势。
一、天然气采集对社会积极意义
天然气是存在于自然界当中全部气体总称。主要指在泥火山气、生物生成气以及气田气等气体物质组织。人们对“天然气”定义一直是指能够产生能量角度的气体混合物统称,通常指油田以及气田气体。相比较传统石油以及煤炭等化石资源,天然气具有运输方便、开采成本低、使用安全不易爆炸等特性,因此是一种较为环保且清洁能源,适合未来社会经济可持续发展需要。当前世界经济发展比较迅速,为能供给经济发展能源需求,对新能源领域进行研究探索,是世界各国当前重要发展目标。我国资源种类与国外相比较匮乏,天然气总体储量相对较少,在对天然气进行开发和利用过程当中,应当注重采气工艺有效使用与发展,提升我国能源利用效率。所以对天然气进行最大限度开采,提高对于天然气使用有效率,对我国未来经济发展起着重要推动作用。
二、我国采气工程技术发展现状
1储层改造技术
随着低渗透、特低渗透等低品位油气储量的开发动用,尤其是进入21世纪以来,美国的页岩气革命和致密油大突破,传统意义上的储层改造技术由采油过程中的一项附属工艺,发展成为一个与物探、钻井同等重要的、独立的系统工程。在此形势下,中国石油的储层改造理念发生了明显的变化:由以往的附属工艺发展为独立的系统工程;由“平面改造”转变为“体积改造”;由从属地位转变为主体地位。中国石油储层改造技术取得了很大的进步:不断降低储层动用下限,大量资源转化成为可采储量;不断提升单井产量,使产能建设顺利实施;不断提升单井可采储量,创造了可观的经济效益。
2、排水采气工艺技术
2.1化学排水采气技术
化学排水采气技术以泡沫排水采气工艺技术为主,泡沫排水采气工艺药剂加注制度主要是加药量及加注周期。加药量过小,起不到泡沫排水的作用,加药量过大,会增加流动阻力;加药周期过短,会增加施工成本,加药周期过长,会影响泡沫排水效果。加药量及加注周期要结合所加注井的井筒积液量、起泡剂推荐使用浓度等情况确定,泡排过程中还要通过该井油套压、日产气量以及瞬时流量变化情况进行加注制度调整,使气井达到稳定生产。
2.2小油管排液采气技术
随着气井产能的进一步降低,大部分井仍然不能满足临界携液流量,受积液影响严重,依靠间歇气举排液维持生产。存在的主要问题是气举工作量大、效率低、气井结盐加剧等。气井是否可以更换内径更小的油管,需要进行系统研究及试验。小油管排液采气技术的原理是:优化管柱是气田开发中后期气井已不能建立“三稳定”带水采气时,及时将气井管柱更换成较小直径管柱的一种排水采气工艺技术。气田开发初期,气井产能较高,为了减少摩擦阻力,油管直径要尽量大。
气田开发后期,气井产能降低,为了提高流速,防止井底积液,根据气井临界携液理论,油管内径越小,越能提高气井携液能力,延长气井稳产时间,因而采取更换成较小直径管柱的方法以提高排液采气效率。小油管排液采气技术在气田开发中后期具有较强应用价值。
3、气井防腐技术
造成气井腐蚀的原因较多,应结合实际进行确定。例如在某油井中,所产天然气普遍含有CO2,气井具有井深、温度高、不同井区CO2含量变化较大等特点,导致气井CO2腐蚀情况较为复杂,气井腐蚀非常严重。为此,通过分析该气田CO2腐蚀环境特点和因素,评价各种防腐技术在深层气井中的适用性,开展管材、缓蚀剂的优选评价,完成完井管柱设计以及工艺优化,确定合理产能的范围,为不同类型含CO2深层气井防腐方案的制订提供了技术支撑,对类似含CO2腐蚀气井开发提供了借鉴。
4、人工举升技术
人工举升方式是在天然气开采过程中至关重要技术方式之一。由于我国近年来对天然气开发,并决定应用于生活生产当中重视程度提高,对开采仪器设备做到重大革新,健全了开采工艺手段。加强开采工业设备与人工举升技术结合趋势,使开采技术得到重大创新,从而使这一项天然气开采技术应用发展在我国日趋成熟。同时对其运作智能化建立起一系列工作机制。
三、采气工程技术未来发展趋势
目前我国对于采气技术掌握以及应用还不够健全。为了更好利用先进科学化采气系统技术,一方面我国应当加强对国外技术先进采集工艺学习,发达国家在采气工程中得到了较好的发展,并且研究的程度较深,首先是进行初始化的天然气的开采和利用,然后实现采气的分层化管理,最终进入到封隔器的使用时期,达到天然气的增产阶段。其次,复合式的工艺被引入到连续油管的钻穿桥塞工艺技术中,借助支撑剂的使用,提升了压裂工艺的技术水平,同时实现了采气的转型以及发展。通过高压技术进行采气过程中的压裂,然后设计出新的工艺方法,我国的采气工程技术若想得到较好的发展,可以对国外的先进经验进行一定的汲取,从而实现自我技术的不断优化。比如美国在二十世纪末期所发明的分支井工艺,同时实现了分支井和技能井之间的相互结合,节约了建设成本的同时,也提升了采气的作业效率。随着天然气的逐渐开发,高压气藏以及多产型气藏的开发难度也逐渐提升,为此,需要不断提升采集的技术水平,攻克采气工程技术中的难点,从而达到高产值低成本的目标。
另一方面智能化发展。随着信息技术的不断发展,采气工程也逐渐向智能井的方向发展,并逐渐实现了远程的智能操作,对现场的采集数据进行了实时的监督和管理。所有的井下操作都可以实现远程的操作,而井下的相关参数,比如温度、湿度、采气的流量以及采气的速度等都被井下的传感器实现实时的记录。在天然气井下的采集控制系统以及分析和反馈控制系统可以对采集井附近的所有数据进行全范围的收集和整理,并实现各个系统的协调分工,数据的灵活被整理和控制。最终实现生产链的全面深化以及智能化发展。不单单对于井下的采气工程作业中的窜气流进行了有效的防护,还提升了生产的安全性。
结语
综上所述,采气工程技术发展必须适应时代发展需要,同时结合我国采气工程技术实际情况,不断创新和发展新技术,为石油行业发展助力。
参考文献:
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