1、 氣舉采油工藝技術(shù)講座氣舉采油是指當(dāng)?shù)貙庸┙o的能量不足把氣舉采油是指當(dāng)?shù)貙庸┙o的能量不足把原油從井底舉升到地面時，油井就停止自噴，為了使油井原油從井底舉升到地面時，油井就停止自噴，為了使油井繼續(xù)出油，需要人為地把氣體（天然氣）壓入井底，使原繼續(xù)出油，需要人為地把氣體（天然氣）壓入井底，使原油噴出地面的方法。油噴出地面的方法。一、什么是氣舉采油？一、什么是氣舉采油？氣舉采油是通過向油套環(huán)空（或油管）注入氣舉采油是通過向油套環(huán)空（或油管）注入高壓氣體，用以降低井筒液體的密度，在井底流壓的作用下，高壓氣體，用以降低井筒液體的密度，在井底流壓的作用下，將液體排除井口。同時，注入氣在井筒上升過程中，體積

2、逐漸將液體排除井口。同時，注入氣在井筒上升過程中，體積逐漸增大，氣體膨脹功對液體也產(chǎn)生攜帶作用。它是油井停噴后用增大，氣體膨脹功對液體也產(chǎn)生攜帶作用。它是油井停噴后用人工方法使其恢復(fù)自噴的一種機械采油方式。人工方法使其恢復(fù)自噴的一種機械采油方式。增壓氣舉地面工藝流程圖增壓氣舉地面工藝流程圖舉升度高，舉升高度可達舉升度高，舉升高度可達36003600m m以上；以上；產(chǎn)液量適應(yīng)范圍廣，可適應(yīng)不同產(chǎn)液量的油井；產(chǎn)液量適應(yīng)范圍廣，可適應(yīng)不同產(chǎn)液量的油井；適用于斜井、定向井；適用于斜井、定向井；適應(yīng)于液體中有腐蝕介質(zhì)和出砂井；適應(yīng)于液體中有腐蝕介質(zhì)和出砂井；特別適應(yīng)于高氣油比井；特別適應(yīng)于高氣油比井；

3、操作管理簡單，改變工作制度靈活。操作管理簡單，改變工作制度靈活。二、為什么要采用氣舉采油二、為什么要采用氣舉采油的方式？的方式？必須有充足的氣源；必須有充足的氣源；一次性投資高，但維護費用少；一次性投資高，但維護費用少；適用于一個油田或一個區(qū)塊集中生產(chǎn)，不適宜分散開采；適用于一個油田或一個區(qū)塊集中生產(chǎn)，不適宜分散開采；安全性較其他采油方式差。安全性較其他采油方式差。NOT GOODNOT GOOD！三、氣舉采油有哪幾種三、氣舉采油有哪幾種工作方式？工作方式？連續(xù)氣舉連續(xù)氣舉間歇氣舉間歇氣舉常規(guī)間歇氣舉常規(guī)間歇氣舉柱塞氣舉柱塞氣舉球塞氣舉球塞氣舉氣舉采油氣舉采油 連續(xù)氣舉的舉升原理與自噴井相似，

4、它通過油連續(xù)氣舉的舉升原理與自噴井相似，它通過油套環(huán)空將高壓氣注入到井筒，并通過油管上的氣舉套環(huán)空將高壓氣注入到井筒，并通過油管上的氣舉閥進入油管，用以降低液柱作用在井底的壓力，當(dāng)閥進入油管，用以降低液柱作用在井底的壓力，當(dāng)油管流動壓力低于井底流壓時，液體就被舉升到井油管流動壓力低于井底流壓時，液體就被舉升到井口。連續(xù)氣舉適用于供液能力強、地層滲透率較好口。連續(xù)氣舉適用于供液能力強、地層滲透率較好的油井。的油井。連續(xù)氣舉的卸荷過程連續(xù)氣舉的卸荷過程 間歇氣舉主要分為常規(guī)間歇、柱塞間歇、球塞間歇等幾間歇氣舉主要分為常規(guī)間歇、柱塞間歇、球塞間歇等幾類，其主要原理為：地面間歇注氣，實現(xiàn)油井間歇生產(chǎn)。

5、類，其主要原理為：地面間歇注氣，實現(xiàn)油井間歇生產(chǎn)。 1 1、降低液體滑脫損失，減少注氣量；、降低液體滑脫損失，減少注氣量；2 2、適應(yīng)低產(chǎn)井、高含水井氣舉（產(chǎn)量、適應(yīng)低產(chǎn)井、高含水井氣舉（產(chǎn)量2020m m3 3/d) /d) 。常規(guī)間歇氣舉常規(guī)間歇氣舉柱塞氣舉柱塞氣舉球塞氣舉球塞氣舉腔室氣舉腔室氣舉本井氣柱塞氣舉本井氣柱塞氣舉外加氣源柱塞氣舉外加氣源柱塞氣舉適用于低產(chǎn)井。適用于低產(chǎn)井。采油指數(shù)高，采油指數(shù)高，井底壓力低或二井底壓力低或二者都低的井。者都低的井。滑脫損失嚴(yán)重滑脫損失嚴(yán)重瞬時需氣量大瞬時需氣量大管柱類似連續(xù)管柱類似連續(xù)氣舉，簡單氣舉，簡單舉升效率低舉升效率低適用于高含氣適用于高含

6、氣井采油和氣井排井采油和氣井排水水管柱內(nèi)有柱塞管柱內(nèi)有柱塞作為液段和氣段作為液段和氣段的分界面滑脫損的分界面滑脫損失小失小舉升效率較高舉升效率較高瞬時需氣量大瞬時需氣量大油井檢修比較油井檢修比較方便方便柱塞的運動便柱塞的運動便于清蠟于清蠟要有高壓氣源要有高壓氣源適用于低產(chǎn)井，特適用于低產(chǎn)井，特別是進行了連續(xù)氣舉別是進行了連續(xù)氣舉之后的井之后的井對于結(jié)蠟嚴(yán)重的井對于結(jié)蠟嚴(yán)重的井適應(yīng)能力強。適應(yīng)能力強。瞬時氣量大，大規(guī)瞬時氣量大，大規(guī)模實施時對地面工程模實施時對地面工程建設(shè)要求較高建設(shè)要求較高油井檢修不用動管柱，油井檢修不用動管柱，時間短，工時少，經(jīng)時間短，工時少，經(jīng)濟性好。濟性好。顯著降低滑顯著

7、降低滑脫損失脫損失 Y型雙管柱型雙管柱能明顯提高能明顯提高舉升效率。舉升效率。大幅度提高大幅度提高柱塞的運行頻柱塞的運行頻率。率。斜井，定向斜井，定向井適用較強井適用較強閉式間歇閉式間歇氣舉氣舉適用于特適用于特低產(chǎn)井低產(chǎn)井管柱帶有管柱帶有積液箱，大積液箱，大小決定于套小決定于套管內(nèi)徑管內(nèi)徑滑脫損失滑脫損失嚴(yán)重，舉升嚴(yán)重，舉升效率低效率低出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工

8、作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞出油出油注氣注氣緩沖器緩沖器緩沖器緩沖器工作筒工作筒工作筒工作筒封隔器封隔器封隔器封隔器柱柱柱柱塞塞塞塞吐哈油田吐哈油田柱塞氣舉柱塞氣舉試驗流程試驗流程圖圖a.完井狀態(tài) b.舉升循環(huán)開始 c.舉升狀況1出油管線；2球接收器；3球泵頭；4垂直閥；5水平閥；6時間控制閥；7注氣管線；8井口；9舉升管；10注氣管；11套管；12氣舉球；13收斂座

9、及其密封短節(jié)；14泄氣孔；15集聚腔反向彎管；16投撈式固定閥。1276345891011121314151612763458910111213141615127634589101112131416151112212763458910111213141516127634589101112131415161276345891011121314161512763458910111213141615127634589101112131416151276345891011121314161511122四、氣舉采油采用什么樣的四、氣舉采油采用什么樣的管柱結(jié)構(gòu)？管柱結(jié)構(gòu)？開式氣舉進氣出油半閉式氣舉進氣出油

10、閉式氣舉進氣連續(xù)氣舉間歇氣舉開式氣舉進氣出油開式氣舉進氣出油半閉式氣舉進氣出油半閉式氣舉進氣出油閉式氣舉閉式氣舉進氣連續(xù)氣舉間歇氣舉目前采用的半閉式氣舉管柱示意圖目前采用的半閉式氣舉管柱示意圖氣舉閥的結(jié)構(gòu)原理氣舉閥的結(jié)構(gòu)原理套壓閥套壓閥油壓閥油壓閥充氣壓力與油、套壓之間的關(guān)系如下：Pbt1:第一級閥深度處的波紋管內(nèi)充氣壓力（對彈簧式氣舉閥，為彈簧的壓力），Mpa；Pg1:第一級閥處的注氣壓力，Mpa；Ptf1:第一級閥處的流壓，Mpa；Av:氣舉閥閥座孔的有效面積，mm2；Ab:氣舉閥波紋管的有效面積，mm2；1 1、氣舉閥可以被打開，氣體可以進入油管、氣舉閥可以被打開，氣體可以進入油管。 地

11、面調(diào)試臺第一級氣舉閥的打開壓力地面調(diào)試臺第一級氣舉閥的打開壓力 Ct1:-第一級閥深度處的溫度下，以20為基準(zhǔn)溫度的氮氣壓力修正系數(shù)因此，因此，地面調(diào)試臺第一級氣舉閥的打開地面調(diào)試臺第一級氣舉閥的打開壓力與油、套壓之間的關(guān)系如下：壓力與油、套壓之間的關(guān)系如下：)1 (*)1 ()1 ()1 (11111111bvtbvtftgbvtbvtfbvtbvgvoAACAApCpAACAApAACAApp由于由于Av/Av/ApAp值很?。ㄖ岛苄。?.0125-0.0375),0.0125-0.0375),所以所以地面調(diào)試壓力和套壓近似有下列關(guān)系：地面調(diào)試壓力和套壓近似有下列關(guān)系：111tgvoCpp

12、氣舉采油優(yōu)化設(shè)計技術(shù)氣舉采油優(yōu)化設(shè)計技術(shù)氣舉閥投撈技術(shù)氣舉閥投撈技術(shù)氣舉采油工況診斷技術(shù)氣舉采油工況診斷技術(shù)系統(tǒng)試井技術(shù)系統(tǒng)試井技術(shù)氣舉采油生產(chǎn)管理技術(shù)氣舉采油生產(chǎn)管理技術(shù). .氣舉采油優(yōu)化設(shè)計技術(shù)氣舉采油優(yōu)化設(shè)計技術(shù) 根據(jù)氣舉采油方案確定的氣舉方式，對油管尺寸、注氣壓力、根據(jù)氣舉采油方案確定的氣舉方式，對油管尺寸、注氣壓力、井口回壓等參數(shù)進行敏感性分析，在優(yōu)化參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合完井井口回壓等參數(shù)進行敏感性分析，在優(yōu)化參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合完井工具的性能，即可進行氣舉井的單井設(shè)計。工具的性能，即可進行氣舉井的單井設(shè)計。氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)QgQg、QlQl確定確定氣舉閥氣舉閥分

13、布設(shè)計分布設(shè)計工藝工藝方案方案基礎(chǔ)基礎(chǔ)資料資料動態(tài)曲動態(tài)曲線建立線建立經(jīng)濟曲經(jīng)濟曲線建立線建立工藝參工藝參數(shù)設(shè)計數(shù)設(shè)計管柱結(jié)管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計構(gòu)設(shè)計QgQg、QlQl確定確定氣舉閥氣舉閥分布設(shè)計分布設(shè)計QgQg、QlQl確定確定氣舉閥氣舉閥分布設(shè)計分布設(shè)計工藝工藝方案方案基礎(chǔ)基礎(chǔ)資料資料動態(tài)曲動態(tài)曲線建立線建立經(jīng)濟曲經(jīng)濟曲線建立線建立工藝參工藝參數(shù)設(shè)計數(shù)設(shè)計管柱結(jié)管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計構(gòu)設(shè)計. .氣舉閥投撈技術(shù)氣舉閥投撈技術(shù) 氣舉投撈是對有故障、需調(diào)參的氣舉井在不起下管柱的情況氣舉投撈是對有故障、需調(diào)參的氣舉井在不起下管柱的情況下更換氣舉閥的一種作業(yè)技術(shù)。下更換氣舉閥的一種作業(yè)技術(shù)。 節(jié)約生產(chǎn)費用節(jié)約生產(chǎn)費用

14、 , ,減少修井時的占產(chǎn)及對油層的污染；減少修井時的占產(chǎn)及對油層的污染； 改善氣舉井工況：針對不能正常卸荷至工作閥或處于多點注改善氣舉井工況：針對不能正常卸荷至工作閥或處于多點注氣狀態(tài)的井，通過氣舉投撈，消除了卸荷不到位、多點注氣現(xiàn)象，氣狀態(tài)的井，通過氣舉投撈，消除了卸荷不到位、多點注氣現(xiàn)象，使之正常生產(chǎn)。使之正常生產(chǎn)。氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉閥投撈作業(yè)工具氣舉閥投撈作業(yè)工具 氣舉閥投放過程示意圖 b)c)d)a) 、工況診斷技術(shù)、工況診斷技術(shù)實驗法實測流壓（流溫）梯度油、套壓連續(xù)記錄優(yōu)點：判斷準(zhǔn)確缺點：費時、費力，耗資大工況診斷主要有實驗法和計算法兩種。工況診斷主要有實驗

15、法和計算法兩種。氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù) 通過分析實測流壓流溫梯度資料，可以判斷各級工作閥的位置通過分析實測流壓流溫梯度資料，可以判斷各級工作閥的位置以及確定油管漏失，凡爾損壞或多點注氣的現(xiàn)象；流溫梯度測量可以及確定油管漏失，凡爾損壞或多點注氣的現(xiàn)象；流溫梯度測量可確定出工作凡爾的位置或油管的漏失位置。確定出工作凡爾的位置或油管的漏失位置。井筒中的壓力分布注氣點平衡點油管壓力套管壓力 油管內(nèi)壓力以油管內(nèi)壓力以注氣點為界，注氣注氣點為界，注氣點以上由于注入氣點以上由于注入氣進入油管而增大了進入油管而增大了氣液比，故壓力梯氣液比，故壓力梯度明顯低于注氣點度明顯低于注氣點以下梯度。以

16、下梯度。梯度判斷工況示意圖梯度判斷工況示意圖012345678950010002500150030002000MPaH(m)七級閥注氣（正常）012345678950010002500150030002000MPaH(m)012345678950010002500150030002000MPaH(m)七級閥注氣（正常）012345678950010002500150030002000MPaH(m)多點注氣012345678950010002500150030002000MPaH(m)012345678950010002500150030002000MPaH(m)多點注氣多點注氣01234567

17、8950010002500150030002000MPaH(m)管腳注氣（封隔器坐封不嚴(yán)）012345678950010002500150030002000MPaH(m)012345678950010002500150030002000MPaH(m)管腳注氣（封隔器坐封不嚴(yán)）012345678950010002500150030002000MPaH(m)油管漏失012345678950010002500150030002000MPaH(m)012345678950010002500150030002000MPaH(m)油管漏失012345678950010002500150030002000M

18、PaH(m)0.1Mpa/100m0.95Mpa/100m012345678950010002500150030002000MPaH(m)012345678950010002500150030002000MPaH(m)0.1Mpa/100m0.95Mpa/100m 吐哈油田采用遠控傳輸技術(shù)，利用計算機直接從氣舉井吐哈油田采用遠控傳輸技術(shù)，利用計算機直接從氣舉井口采集油井的油、套壓信號，并轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息，即油井的口采集油井的油、套壓信號，并轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息，即油井的油壓和套壓。通過測得油、套壓變化曲線就可以很直觀地反油壓和套壓。通過測得油、套壓變化曲線就可以很直觀地反映出油井的生產(chǎn)狀況。映出油井的

19、生產(chǎn)狀況。00 .511 .522 .533 .54024681 01 21 41 61 82 02 22 42 62 83 03 23 43 63 84 04 24 44 64 8時時間間 （ h h ）壓壓力力 （M MP Pa a）6 - 1 79 - 1 75 1 6 對氣舉井進行連續(xù)氣量調(diào)節(jié)，記錄氣舉井注氣量和產(chǎn)液量，對氣舉井進行連續(xù)氣量調(diào)節(jié)，記錄氣舉井注氣量和產(chǎn)液量，得出氣舉井的動態(tài)曲線，從而確定油井的最佳注氣量，來達到調(diào)得出氣舉井的動態(tài)曲線，從而確定油井的最佳注氣量，來達到調(diào)整油井工況，提高氣舉系統(tǒng)效率的目的。整油井工況，提高氣舉系統(tǒng)效率的目的。4. 4. 系統(tǒng)試井技術(shù)系統(tǒng)試井技

20、術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉井生產(chǎn)特征曲線氣舉井生產(chǎn)特征曲線46474849505152535405000100001500020000250003000035000 注氣量（m3/d) 注氣量（m3/d)提高運行效率：提高運行效率： 壓縮機作為氣舉工藝的動力源，要求其供氣平穩(wěn)。在實際中控壓縮機作為氣舉工藝的動力源，要求其供氣平穩(wěn)。在實際中控制排氣量，保持平衡主要采用以下三種方法制排氣量，保持平衡主要采用以下三種方法: :轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)：通過提高或降低發(fā)動機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)排氣量通過提高或降低發(fā)動機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)排氣量, ,通過排氣壓通過排氣壓力的變化來決定其氣量是否平衡；力的變

21、化來決定其氣量是否平衡；吸入壓力調(diào)節(jié)吸入壓力調(diào)節(jié)：由壓縮機的示功圖知由壓縮機的示功圖知, ,當(dāng)吸人壓力降低時當(dāng)吸人壓力降低時, ,其排氣量其排氣量減少減少, ,反之反之, ,則增加則增加, ,因而根據(jù)這一原理來調(diào)節(jié)；因而根據(jù)這一原理來調(diào)節(jié)；余隙調(diào)節(jié)余隙調(diào)節(jié)：通過調(diào)節(jié)壓縮機一級缸的余隙來滿足氣量平衡通過調(diào)節(jié)壓縮機一級缸的余隙來滿足氣量平衡, ,其調(diào)節(jié)量其調(diào)節(jié)量僅為排量的僅為排量的10%10%。5.5.生產(chǎn)管理技術(shù)生產(chǎn)管理技術(shù)-壓縮機管理壓縮機管理氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù) 機組油、氣、水的管理機組油、氣、水的管理 堅持設(shè)備十字作法，強化交接班制度堅持設(shè)備十字作法，強化交接班制度 強

22、化崗位練兵培訓(xùn)，持證上崗強化崗位練兵培訓(xùn)，持證上崗 使用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)指導(dǎo)設(shè)備維修使用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)指導(dǎo)設(shè)備維修 推選新型維修模式，保證了機組長期處于良好技術(shù)狀態(tài)，推選新型維修模式，保證了機組長期處于良好技術(shù)狀態(tài)， 實施預(yù)防性維修，避免事故維修實施預(yù)防性維修，避免事故維修 落實好一、二、三級強制保養(yǎng)制度落實好一、二、三級強制保養(yǎng)制度維護與保養(yǎng)：維護與保養(yǎng)： 在日常工作中，作好以下幾方面的工作：在日常工作中，作好以下幾方面的工作：氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)5.5.生產(chǎn)管理技術(shù)生產(chǎn)管理技術(shù)-氣舉井管理氣舉井管理施工管理施工管理 - -重點工序要求旁站監(jiān)督，嚴(yán)把

23、作業(yè)施工質(zhì)量；重點工序要求旁站監(jiān)督，嚴(yán)把作業(yè)施工質(zhì)量；投產(chǎn)管理投產(chǎn)管理 - -保證油井投產(chǎn)安全，順利卸荷保證油井投產(chǎn)安全，順利卸荷, ,嚴(yán)格控制投嚴(yán)格控制投 產(chǎn)程序和卸荷速度；產(chǎn)程序和卸荷速度； 生產(chǎn)管理生產(chǎn)管理 - -生產(chǎn)資料錄取生產(chǎn)資料錄取 生產(chǎn)工況分析診斷生產(chǎn)工況分析診斷, , 氣舉井故障排除氣舉井故障排除 注氣量調(diào)配、清蠟等注氣量調(diào)配、清蠟等 氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)目的是保證氣舉井正常工作目的是保證氣舉井正常工作, , 氣舉效益最好氣舉效益最好 。序號序號資料內(nèi)容資料內(nèi)容周期（天）周期（天）要求要求1 1油套壓力油套壓力1 1油套壓連續(xù)變化曲線油套壓連續(xù)變化曲線2 2注氣量注氣量1 13 3注氣量、產(chǎn)液量、含水注氣量、產(chǎn)液量、含水1010與單量同時進行與單量同時進行4 4流壓、流穩(wěn)梯度流壓、流穩(wěn)梯度3030同時錄取油、氣、水產(chǎn)量、注氣同時錄取油、氣、水產(chǎn)量、注氣量、油壓、套壓、井口油穩(wěn)等量、油壓、套壓、井口油穩(wěn)等氣舉井資料錄取內(nèi)容及要求氣舉井資料錄取內(nèi)容及要求 氣舉采油配套工藝技術(shù)氣舉采油配套工藝技術(shù)分類分類標(biāo) 準(zhǔn)標(biāo) 準(zhǔn)正常井正常井1.1.油油壓壓卸卸荷荷到到設(shè)設(shè)計計深深度度；2.2.無無明明顯顯多多點點注注氣氣；3.3.油油、套套壓壓正正常常；4.4.井底流壓8-13Mpa。井底流壓8-13