排水采氣的工作原理是什么

    排水采氣的工作原理主要是通過一系列技術(shù)手段,排除井筒及井底附近地層中的積液,從而恢復(fù)或提高氣井的生產(chǎn)能力。以下是排水采氣工作原理的詳細(xì)解析:

    一、基本原理

    排水采氣的主要目的是降低井筒流體壓力梯度,改善井底附近流體的流入狀態(tài),使被水堵的氣能夠膨脹并順利進(jìn)入井底并被采出,終提高氣藏的采收率。

    二、主要技術(shù)方法

      優(yōu)選管柱排水采氣:


      原理:利用在一定的產(chǎn)氣量下,油管直徑越小,氣流速度越大,攜液能力越強(qiáng)的原理。

      操作:通過選用合理直徑的油管,避免形成井底積水,從而實(shí)現(xiàn)氣的開采。這種方法在氣井產(chǎn)水初期,地層壓力高而產(chǎn)水量較少時(shí),往往采用。



      泡沫排水采氣:


      原理:向井內(nèi)注入遇水產(chǎn)生大量泡沫的表面活性劑,借助氣流的攪動(dòng),把水分散并生成大量低密度的含水泡沫,從而改變井筒內(nèi)的氣水流態(tài)。

      效果:在地層能量不變的情況下,提高出水氣井的帶水能力,把地層水舉升到地面。這種方法適用于產(chǎn)水氣井處于中后期開采而地層壓力較低時(shí),但運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高。



      有桿泵排水采氣:


      原理:將有桿深井泵連接在油管上下的井內(nèi)適當(dāng)?shù)纳疃?,通過抽油機(jī)帶動(dòng)抽油桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)液體的吸入和排出。

      操作:上沖程時(shí),泵的固定凡爾打開,排出凡爾關(guān)閉,泵的下腔吸入液體;下沖程時(shí),固定凡爾關(guān)閉,排出凡爾打開,柱塞下腔吸入的液體轉(zhuǎn)移到柱塞上面進(jìn)入油管。這樣循環(huán)往復(fù),將地層和井筒中的液體排到地面。



      氣舉排水采氣:


      原理:借助外來(lái)高壓氣源或壓縮機(jī),通過向井筒內(nèi)注入高壓氣體,降低井內(nèi)注氣點(diǎn)至地面的液體密度,提高舉升能力,從而排除井底積液。

      形式:包括間歇?dú)馀e(如柱塞氣舉)和連續(xù)氣舉等多種形式。



      電動(dòng)潛油泵排水采氣:


      原理:采用多級(jí)離心泵裝置,將氣水井中的積液從油管中排出,降低井內(nèi)液面高度,從而降低液柱對(duì)井底的回壓,形成生產(chǎn)壓差,使水淹停產(chǎn)井恢復(fù)產(chǎn)能。



      射流泵排水采氣:


      原理:由地面提供的高壓動(dòng)力液通過噴嘴把其壓能轉(zhuǎn)換成高速流束,在吸入口形成低壓區(qū),井下流體被吸入與動(dòng)力液混合,在擴(kuò)散管中動(dòng)力液動(dòng)能傳遞給井下流體使之壓力增高而排出地面。



    三、總結(jié)

    排水采氣的工作原理多種多樣,但目標(biāo)都是通過技術(shù)手段排除井筒及井底附近的積液,以恢復(fù)或提高氣井的生產(chǎn)能力。不同的排水采氣方法適用于不同的地質(zhì)條件和開采階段,需根據(jù)具體情況選擇合適的技術(shù)手段。


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