石亞琛王明鳳
(1.長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院,湖北 武漢 430000;2.克拉瑪依新捷能源有限公司,新疆 克拉瑪依 834000)
常用氣井泡排劑性能評(píng)價(jià)
石亞琛1王明鳳2
(1.長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院,湖北 武漢 430000;2.克拉瑪依新捷能源有限公司,新疆 克拉瑪依 834000)
在天然氣開(kāi)采中,為排出井底積液,通常采用泡排排水采氣。本文通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn),采用羅氏邁爾斯法,以泡沫高度為指標(biāo),對(duì)目前現(xiàn)場(chǎng)常用泡排劑UT-4、UT-6、UT-10A、UT-10B、UT-11B、UT-11C、UT-11D進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:UT-11A抗溫性最強(qiáng);UT-11D抗油性突出,適用于含油量超過(guò)20%的氣井;在高礦化度情況下,使用UT-4最為適合。
泡沫排水采氣工藝就是利用表面活性劑的起泡性發(fā)展起來(lái)的一種化學(xué)助采技術(shù)。它通過(guò)向井底積液中引入一些具有功效的表面活性劑和其它高分子聚合物,借助天然氣流的攪拌,讓它井底積液充分接觸,并產(chǎn)生大量比較穩(wěn)定的,低密度的含水泡沫,提高氣流在垂直管道中的舉液能力,以達(dá)到排水采氣的目的。
1.1 實(shí)驗(yàn)器材
氯化鈉(NaCl)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鈣(CaCl2),濰坊市神州化學(xué)有限公司;UT-4、UT-6、UT-10A、UT-10B、UT-11B、UT-11C、UT-11D,工業(yè)級(jí),成都孚吉科技責(zé)任有限公司;凝析油,某油田X氣井;羅氏泡沫儀(1251羅氏泡沫儀),電子天平(精度1mg),上海方瑞儀器有限公司。
1.2 評(píng)價(jià)方法
采用羅氏邁爾法測(cè)定0.5%質(zhì)量濃度泡排劑的起泡性能,測(cè)定條件下的起泡液滴完后在記錄5min時(shí)刻的泡沫高度,定性比較不同時(shí)刻的泡沫高度及泡沫穩(wěn)定性。
2.1 抗溫性
溫度升高,表面活性劑自由能增加,表面張力發(fā)生變化,影響了泡沫的穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。
圖1 不同溫度下5min時(shí)刻泡沫高度
由圖可知,UT-10A在5min時(shí)的泡沫高度整體上最高。綜合來(lái)看,UT-10A的抗溫能力較其他泡排劑好。
2.2 抗油性
當(dāng)有凝析油存在時(shí),不僅改變了產(chǎn)生泡沫的條件,同時(shí)改變了泡沫的穩(wěn)定性能,因此泡排劑需要具有抗油性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖2所示。
由圖可知,當(dāng)泡排劑UT-4、UT-10A的起泡性能和穩(wěn)泡性能受凝析油的影響較大,當(dāng)凝析油含量低于15%時(shí),泡排劑UT-6、UT-10B適合,而當(dāng)凝析油含量高于20%時(shí),泡排劑UT-10D最適用。
圖2 不同凝析油含量下5min時(shí)刻泡排劑泡沫高度
2.3 抗鹽性
將實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置為30℃,配置不同礦化度下的水樣,進(jìn)行抗鹽性評(píng)價(jià),實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖3所示。
圖3 不同礦化度下5min時(shí)刻泡排劑泡沫高度
由圖可知,當(dāng)在礦化度低于10 x104mg/l時(shí),本實(shí)驗(yàn)所選取的泡排劑都適用,其中UT-6最適用;當(dāng)?shù)V化度高20 x104mg/l,UT-4最適用。
(1)在溫度低于60℃的情況下,UT-4、UT-6、UT-10A、UT-10B、UT-11B、UT-11C、UT-11D都適用;在溫度高于80℃的情況下,UT-10A最適用。
(2)泡排劑UT-4、UT-10A不適用含凝析油的氣井;在凝析油含量低于15%情況下,泡排劑UT-6、UT-10B較適合,而當(dāng)凝析油含量高于20%時(shí),泡排劑UT-10D最適用。
(3)當(dāng)在礦化度低于10 x104mg/l時(shí),本實(shí)驗(yàn)所選取的泡排劑都適用,其中UT-6最適用;當(dāng)?shù)V化度高20 x104mg/l,UT-4最適用。
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