有水氣藏產(chǎn)水氣井長期帶水采氣,隨著氣藏壓力和氣井產(chǎn)能逐漸下降,氣井的攜液能力也隨之降低,產(chǎn)能得不到充分發(fā)揮,因此,需要采用輔助手段定期協(xié)助帶液。泡沫排水采氣是一種經(jīng)濟有效的助排工藝,但這種工藝目前主要采用車載泵注的方式實施,還存在一些問題:需要依靠人工對藥劑和清水按照比例進行混配,混配效率較低,混配比例準確度不高;無法遠程控制加注過程,數(shù)據(jù)需要人工記錄;受泵注車數(shù)量的制約,隨著加注井數(shù)、加注頻率的大幅增加,無法及時高效地加注;難以制訂合理的加注制度,管理難度大,成本高,存在安全風險。為滿足現(xiàn)場泡排加注精細化和一體化的工藝需求,川中油氣礦技術(shù)團隊提出了一種智能氣田泡排加注技術(shù)。
智能氣田泡排加注系統(tǒng)以智能泡排工藝管理軟件為基礎(chǔ),通過前端智能控制器分別控制多聯(lián)藥劑智能混配系統(tǒng)、雙聯(lián)藥劑智能配注系統(tǒng)和智能流量調(diào)節(jié)器,由此實現(xiàn)起泡劑和消泡劑的智能加注(圖1)。多聯(lián)藥劑智能混配系統(tǒng)可將藥劑原液通過液位遠傳手動自吸泵分別抽入起泡劑原液罐、消泡劑原液罐和清水罐中,原液罐和清水罐中的液體再經(jīng)過電磁閥和調(diào)節(jié)閥控制,由潛水泵按比例泵入起泡劑混配罐和消泡劑混配罐進行攪拌,實現(xiàn)藥劑的精準混配,配注數(shù)據(jù)也可以實時上傳。雙聯(lián)藥劑智能配注系統(tǒng)是由二級增壓泵、精濾器、藥劑注入計量泵、藥劑注入調(diào)節(jié)器組成的一體式小型撬裝設(shè)備,可實現(xiàn)遠程啟停泵和多井智能配注功能,將多聯(lián)藥劑智能混配系統(tǒng)中混配好的藥劑從井口泵入油管和套管。智能流量調(diào)節(jié)器具有正反截斷及遠程流量無極調(diào)節(jié)的功能,能實時采集油管和套管壓力、井口一級節(jié)流后壓力、生產(chǎn)流速等數(shù)據(jù),在與站場內(nèi)SGQ流量計數(shù)據(jù)擬合后能實時模擬瞬時流量,并集成消泡功能。前端智能控制器作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、傳輸、運算核心,可設(shè)置油管間歇、套管多種起泡劑控制模式,集成井口消泡劑智能加注模式,還可以根據(jù)氣井實際生產(chǎn)狀態(tài)選擇對應的生產(chǎn)模式。
圖1 氣田智能泡排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
一次智能泡排加注結(jié)束后,系統(tǒng)管理軟件中儲存有生產(chǎn)環(huán)節(jié)所有數(shù)據(jù),可通過系統(tǒng)實時查看油套壓、一級節(jié)流后壓力及生產(chǎn)流速曲線圖,還能查看智能混配系統(tǒng)中5個罐內(nèi)的實時液位和整個加注系統(tǒng)各個設(shè)備的運行狀態(tài);管理軟件還可實現(xiàn)針閥調(diào)節(jié)、啟停泵等操作。
智能氣田泡排加注系統(tǒng)已經(jīng)在四川盆地磨溪地區(qū)雷一1氣藏3個井站的6口單井得到成功應用,其中,1口關(guān)停井復產(chǎn),5口生產(chǎn)井實現(xiàn)了增產(chǎn)。6口單井較前期車載人工泵注泡排方式下的產(chǎn)量日增產(chǎn)氣3.2×104m3。該系統(tǒng)可取代泵注車,無需人工加注藥劑,降低了安全操作風險和人工成本;減少了送藥頻次,優(yōu)化了泡排期間開氣井的作業(yè)流程。此外,該系統(tǒng)可對氣井生產(chǎn)環(huán)節(jié)所有數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控及儲存。基于“數(shù)據(jù)反饋+經(jīng)驗+基礎(chǔ)模型”的綜合分析處理方式,實現(xiàn)了起、消泡劑加注智能化控制,優(yōu)化了氣井生產(chǎn)制度,提高了氣田開發(fā)效益和氣井的精細化管理水平。