1、Recommended practices for operation, maintenance, surveillance, and troubleshooting of gas-lift Installations,石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)宣貫 氣舉系統(tǒng)操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法,一、標(biāo)準(zhǔn)編制的目的、主要修訂內(nèi)容及應(yīng)用范圍 二、標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容 三、該標(biāo)準(zhǔn)的重要作用 四、宣傳、貫徹實施標(biāo)準(zhǔn)，提高工藝技術(shù)水平,提綱,近幾年，隨著氣舉工藝技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，對氣舉井的操作管理、生產(chǎn)維護(hù)和故障診斷等技術(shù)的要求也進(jìn)一步提高。 2005年由國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布的氣舉井操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法等同采

2、用了API RP 11V5-1999，目前已不能完全適應(yīng)和滿足目前國內(nèi)各油田的氣舉生產(chǎn)要求，阻礙了國內(nèi)氣舉工藝技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展。為了國內(nèi)氣舉采油標(biāo)準(zhǔn)體系盡快與國際接軌，本次修訂根據(jù)2008年第三版等同采用該API標(biāo)準(zhǔn)，刪除了API標(biāo)準(zhǔn)中的解釋性內(nèi)容，根據(jù)國內(nèi)氣舉采油現(xiàn)場實踐增加了氣舉操作系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容，增加了健康、安全和環(huán)境控制要求，使修訂后的標(biāo)準(zhǔn)能更好地滿足現(xiàn)場需要。實施應(yīng)用后將更好地指導(dǎo)氣舉井的生產(chǎn)，進(jìn)一步提高氣舉井的工作穩(wěn)定性和舉升效率。,標(biāo) 準(zhǔn) 編 制 目 的,本次修訂主要修改內(nèi)容,標(biāo)準(zhǔn)名稱由氣舉井操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法改為氣舉系統(tǒng)操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法； 增加了與國際標(biāo)準(zhǔn)一致

3、性程度的標(biāo)識:API RP 11V5:2008，MOD（見封面）； 增加了“氣舉地面生產(chǎn)系統(tǒng)的操作、維護(hù)和故障診斷”內(nèi)容（見第1章）； 增加了規(guī)范性引用文件（見第2章）； 增加了術(shù)語和定義（見第3章）； 增加了氣舉操作系統(tǒng)組成與操作要求相關(guān)內(nèi)容（見第4章，API RP 11V5-2008新增。下同）； 增加了氣舉井操作相關(guān)內(nèi)容（見第5章）； 增加了地面氣舉壓縮、脫水和分配系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容（見第6章）； 增加了注氣計量和控制相關(guān)內(nèi)容（見第7章）； 增加了氣舉閥相關(guān)內(nèi)容（見第8章）； 增加了氣舉井設(shè)備管柱、完井設(shè)施和井口裝置相關(guān)內(nèi)容（見第9章）； 增加了集輸系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容（見第10章）； 增加了產(chǎn)量計量

4、相關(guān)內(nèi)容（見第11章）； 增加了生產(chǎn)處理系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容（見第12章）； 增加了生產(chǎn)信息的收集和使用相關(guān)內(nèi)容（見第13章）； 增加了人工和自動化生產(chǎn)與控制相關(guān)內(nèi)容（見第14章）； 增加了“在氣體采集系統(tǒng)中應(yīng)檢查安全減壓閥”（見15.1.1）； 增加了“連續(xù)氣舉井啟動（重啟）方法”（見15.3）； 增加了“間歇氣舉井啟動（重啟）方法”（見15.5）；,主要修改內(nèi)容,將“連續(xù)氣舉和間歇氣舉井雙筆壓力記錄卡片典型實例及解釋”作為資料性附 錄，列為附錄A； 增加了“油管靜液面以下是否存在油套管連通”內(nèi)容（見17.2.2“f”）； 增加了“利用測試修正計算機(jī)模型”（見17.4.5）； 增加了 “如果井出砂，

5、經(jīng)常檢查和清潔出油管線、井口及分離器；避免管道彎頭等地方受出砂侵蝕。”（見第18章）； 增加了“油管穿孔時不同油層的壓力變化說明”（見19.4.1）； 增加了氣舉系統(tǒng)常見故障的原因和整改辦法（見第20章）, 將“氣舉常見故障的原因和整改方法對照表”作為資料性附錄（見附錄B）； 增加了氣舉故障診斷檢查項目（見第21章），將“氣舉故障診斷與排除單”作為資料性附錄（見附錄C）； 增加了氣舉井操作、維護(hù)及故障診斷的健康、安全、環(huán)境控制的要求（見第22章）； 增加了與API RP 11V5:2008相比的主要差異內(nèi)容（見附錄D）。,本標(biāo)準(zhǔn)使用重新起草法修改采用 API RP 11V5:2008氣舉系統(tǒng)操

6、作、維護(hù)及故障診斷推薦作法。 本標(biāo)準(zhǔn)與API RP 11V5:2008相比結(jié)構(gòu)上有較多調(diào)整，附錄A列出了本標(biāo)準(zhǔn)與API RP 11V5：2008的章條編號對照一覽表。 本標(biāo)準(zhǔn)與API RP 11V5：2008存在技術(shù)性差異（見附錄B中技術(shù)性差異及原因）。,適用范圍,本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氣舉系統(tǒng)操作、維護(hù)及故障診斷推薦作法。包括氣舉井啟動卸載操作、維護(hù)、故障診斷、監(jiān)測，氣舉地面生產(chǎn)系統(tǒng)的操作、維護(hù)和故障診斷，及健康、安全、環(huán)境控制要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于采用天然氣的氣舉系統(tǒng)操作、維護(hù)及故障診斷。,一、標(biāo)準(zhǔn)編制的目的、主要修訂內(nèi)容及應(yīng)用范圍 二、標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容 三、該標(biāo)準(zhǔn)的重要作用 四、宣傳、貫徹實施標(biāo)準(zhǔn)，

7、提高工藝技術(shù)水平,提綱,標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容,3,術(shù)語和定義,3.1 欠舉升 Under-lifted,在氣舉生產(chǎn)過程中，若注氣的實際深度比設(shè)計的深度淺和/或注氣量低于設(shè)計注氣量，導(dǎo)致井筒內(nèi)液體舉升效率降低的工作狀態(tài)。,3.2 過舉升Over lifted,在氣舉生產(chǎn)過程中，若注氣量過大（超過設(shè)計注氣量），引起注入壓力上升，導(dǎo)致油井出現(xiàn)多點注氣或上級閥打開注氣的工作狀態(tài)。,說明: 1壓縮機(jī)； 2脫水裝置； 3壓縮后高壓氣； 4外輸氣系統(tǒng)； 5配氣閥組； 6氣體流量計； 7控制器； 8注入氣； 9雙筆壓力記錄儀； 10油井產(chǎn)出液； 11儲層流體； 12生產(chǎn)管匯；13油氣分離器； 14儲油罐； 15

8、輸油管道； 16氣舉閥。,4,氣舉系統(tǒng)組成與操作要求,4.1 氣舉系統(tǒng)的組成,4.2 氣舉系統(tǒng)組成與操作要求,操作要求,1） 應(yīng)提供監(jiān)測和控制 設(shè)備及操作程序； 2） 比較實際與設(shè)計/優(yōu) 化的氣舉效果； 3） 確認(rèn)氣舉閥和其他 設(shè)備工作正常； 4） 供氣不足時，優(yōu)先 滿足效益最好井的 注氣需求。,1） 應(yīng)提供監(jiān)測和控制 設(shè)備及操作程序； 2） 比較實際與設(shè)計/優(yōu) 化的氣舉效果； 3） 減少壓縮或注入過 多氣量，應(yīng)把富余 的高壓氣外輸。,1） 應(yīng)評估氣體壓縮、分 配、單井控制及處理 系統(tǒng)的局限性； 2） 注氣量分配應(yīng)兼顧氣 體分配系統(tǒng)和單井生 產(chǎn)情況。,1） 應(yīng)提供監(jiān)測設(shè)備以 識別不穩(wěn)定生產(chǎn)；

9、2） 確定氣舉井不穩(wěn)定 生產(chǎn)的因素； 3） 消除間歇注氣。,1） 應(yīng)提供監(jiān)測設(shè)備以 識別不穩(wěn)定生產(chǎn)； 2） 確定氣舉井不穩(wěn)定 生產(chǎn)的因素； 3） 消除間歇注氣。,4.2.1 氣舉生產(chǎn),4.2.2 地面設(shè)施,地面氣體壓縮、脫水、分配系統(tǒng)操作要求如下,壓縮系統(tǒng)(見6.1),1） 應(yīng)保證壓縮設(shè)備在穩(wěn)定壓力下提供持續(xù)的高壓氣體； 2） 監(jiān)控壓縮機(jī)的輸出負(fù)荷并調(diào)整注氣量，確保系統(tǒng)輸氣量供求平衡； 3） 定期對壓縮機(jī)預(yù)防性維護(hù)，最大限度地提高系統(tǒng)的有效時率。,脫水系統(tǒng)(見6.2),1） 為避免水化物的形成，天然氣脫水后含水量應(yīng)少于0.112g/m，冬季 應(yīng)少于0.048 g/m； 2） 優(yōu)化設(shè)計輸配氣系統(tǒng)

10、，避免較大壓降； 3） 配氣管線應(yīng)定期排放積液； 4） 對配氣管網(wǎng)增加保溫層，減少由于外界溫度影響而發(fā)生的凍堵現(xiàn)象。,氣體分配系統(tǒng)(見6.3),1） 使用“梳”型氣舉分配系統(tǒng)（見圖10）； 2） 在經(jīng)濟(jì)可行的范圍內(nèi)，系統(tǒng)容量越大效率越高； 3） 若不采用自動控制，應(yīng)避免在同一氣體分配系統(tǒng)存在連續(xù)氣舉井和 間歇氣舉井； 4） 對每個配氣閥組的總注氣量進(jìn)行測量，以協(xié)助分配和故障排除。,4.2.3 注氣測量和控制系統(tǒng),注氣測量(見7.1),1） 應(yīng)在接近設(shè)計條件下進(jìn)行氣舉生產(chǎn)； 2） 井的生產(chǎn)條件發(fā)生改變影響生產(chǎn)時，應(yīng)重新設(shè)計安裝氣舉閥； 3） 合理選配氣量調(diào)節(jié)閥，保持持續(xù)、平穩(wěn)供氣。,注氣測量和控

11、制系統(tǒng)操作要求,注氣控制(見7.2),1） 采用安裝正確、量程合理、容易維護(hù)和精確校準(zhǔn)的儀器； 2） 在井口控制組件的下游測量注氣壓力； 3） 在井產(chǎn)出計量和壓力測試期間，確保氣體計量的準(zhǔn)確性。,4.2.4 氣舉閥,卸載閥,卸載和工作閥操作要求,1） 檢查每口井的生產(chǎn)情況，監(jiān)測生產(chǎn)間歇和卸載閥的工作狀況； 2） 使用小孔徑卸載閥，以使更深的閥卸載，并防止上部氣舉閥過量注氣； 3） 在卸載閥中使用油壓操作氣舉閥，減少節(jié)流、避免過量注入； 4） 按第15章的卸載程序執(zhí)行卸載操作，避免損壞氣舉閥。,工作閥,1） 在高采液指數(shù)（PI）井應(yīng)使用孔口閥，防止節(jié)流，并允許較大范圍 的注氣量； 2） 在低采液

12、指數(shù)（PI）井應(yīng)使用氣舉閥，以防止注氣過量和低套壓引 起的氣嘴處積液； 3） 孔口閥下游應(yīng)使用節(jié)氣門，避免過度注入； 4） 當(dāng)井的生產(chǎn)條件發(fā)生改變影響生產(chǎn)時，應(yīng)重新設(shè)計、安裝工作閥。,4.2.5 氣舉井系統(tǒng),井筒及井口系統(tǒng)操作要求,套管(見9.1),1） 修井過程中應(yīng)使用套管刮削工具清理套管內(nèi)壁上的沉積物； 2） 使用液體循環(huán)清洗，確保井筒通暢； 3） 用氣舉注氣壓力測試方法來驗證套管的壓力完整性； 4） 避免在同一套管環(huán)空內(nèi)采用雙油管完井。,油管(見9.2,1） 使用循環(huán)液體清洗油管內(nèi)腐蝕物、垢、蠟、瀝青質(zhì)等雜質(zhì)； 2） 去除不必要的障礙物，如安全閥等； 3） 在管柱底部使用永久或可回收的封

13、隔器； 4） 使用井下循環(huán)開關(guān)工具，解決壓井液對油氣層的損害問題。,井下測試(見9.3),1） 每年至少測試一次井底流壓和井底靜壓，以評估和跟蹤井的生產(chǎn)動態(tài)； 2） 若產(chǎn)量下降并且壓力恢復(fù)測試表明儲層污染，應(yīng)采取增產(chǎn)措施； 3） 存在產(chǎn)砂巖層或者防砂管、礫石充填完井，應(yīng)最大限度地減少壓力波動 和間歇生產(chǎn)。,井口設(shè)施(見9.4),1） 最大限度減少彎頭、油嘴套等節(jié)流裝置； 2） 為鋼絲繩作業(yè)提供方便、安全的測試通道。,井口監(jiān)測和控制(見9.5),1） 應(yīng)在生產(chǎn)平穩(wěn)時測量井口生產(chǎn)壓力； 2） 使用多相計量或產(chǎn)量測試技術(shù)實現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測。,井筒及井口系統(tǒng)操作要求,4.2.6 集油系統(tǒng),出油管線和集油管線

14、操作要求,出油管線,1） 保持出油管線通暢，減少不必要的限流； 2） 選擇合適的處理方法除垢、蠟等； 3） 不宜多口井采用同一條出油管線，以避免回壓升高和產(chǎn)量計量問題。,集油管線,1） 減少不必要的節(jié)流或壓力損失； 2） 保持所有閥門完全打開或關(guān)閉； 3） 定期檢查集油管線和閥門是否泄漏。,4.2.7 生產(chǎn)計量,生產(chǎn)計量操作要求,計量計劃(見11.1),1） 定期計量監(jiān)測井的生產(chǎn)動態(tài)； 2） 保證每口井有足夠長的測試時間，以獲取準(zhǔn)確的結(jié)果； 3） 計量時同步安排（壓力）測試等； 4） 使用自動或半自動計量方式，以提高計量精度和降低工作強(qiáng)度。,計量設(shè)備(見11.2),1） 清理計量系統(tǒng)中前一口井

15、的液體，確保計量準(zhǔn)確性； 2） 保持計量分離器的壓力穩(wěn)定； 3） 檢查和校準(zhǔn)計量儀器的精度。,計量數(shù)據(jù)(見11.3),計量數(shù)據(jù)可用于評估氣舉井的生產(chǎn)動態(tài)。,4.2.8 生產(chǎn)處理系統(tǒng),生產(chǎn)處理系統(tǒng)操作要求,原油處理(見12.1) 計量每口井產(chǎn)油量并與預(yù)測值對比，進(jìn)行相應(yīng)的分配和故障檢修。 水處理(見12.2) 計量每口井產(chǎn)水量并與預(yù)測值對比，進(jìn)行相應(yīng)的分配和故障檢修。 天然氣處理(見12.3) 計量每口井產(chǎn)氣量并與預(yù)測值對比，進(jìn)行相應(yīng)的分配和故障檢修。,4.2.9 數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理要求,產(chǎn)出計量（見13.1）,1） 按“有效”、“有問題”和“無效”分類評價井的產(chǎn)量計量數(shù)據(jù)； 2） 對有問題的數(shù)

16、據(jù)，重新計量； 3） 對無效數(shù)據(jù)，確定原因并重新計量； 4） 用有效計量結(jié)果評價實際產(chǎn)能和優(yōu)化氣量分配。,1） 監(jiān)測并記錄所有停工時間； 2） 根據(jù)停工時間折算油井產(chǎn)量并作為修井先后順序的依據(jù)； 3） 盡量縮短非計劃停工時間； 4） 根據(jù)停工時間計算生產(chǎn)時率，確定井組日歷天的產(chǎn)量。,停工時間（見13.2）,4.2.9 數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理要求,壓力/溫度（見13.3）,1） 每年進(jìn)行一次壓力測試或者當(dāng)生產(chǎn)條件發(fā)生改變時進(jìn)行； 2） 按照第10章中的程序執(zhí)行，以獲取準(zhǔn)確結(jié)果； 3） 若流入動態(tài)已經(jīng)改變應(yīng)進(jìn)行壓力恢復(fù)測試。,1） 連續(xù)監(jiān)測和記錄注氣壓力和注氣量； 2） 收集計量、壓力測試和卸載期間數(shù)

17、據(jù)； 3） 使用上述及相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)測氣舉生產(chǎn)動態(tài)，并建立精確的氣舉模型。,注氣壓力/注氣量（見13.4）,1） 連續(xù)監(jiān)測和記錄生產(chǎn)壓力； 2） 收集計量、壓力測試和卸載期間數(shù)據(jù)。,注氣壓力/注氣量（見13.4）,4.2.10 監(jiān)測與控制系統(tǒng),氣舉監(jiān)測和控制系統(tǒng)操作要求,人工操作,1） 負(fù)責(zé)人應(yīng)具備實際操作經(jīng)驗； 2） 定期對氣舉操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)； 3） 提供合格的測量和控制設(shè)備； 4） 定期對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，查找生產(chǎn)問題。,自動化操作,建議使用自動化操作，以提高生產(chǎn)效率。,注氣閥門是否打開？ 生產(chǎn)閥門是否打開？ 氣舉閥是否工作？ 井下安全閥是否打開？ 井出油是否間歇？ 出油管線是否安裝油嘴？

18、注氣量是否合理？ 注氣壓力是否合理？ 注氣壓力是否波動？ 井口生產(chǎn)壓力是否合理？ 井口生產(chǎn)溫度是否異常？ 分離器壓力是否合理？ 注氣管線或氣嘴是否堵塞？ 計量數(shù)據(jù)（油、水、氣）是否合理可信？,5.1 概述,氣舉系統(tǒng)應(yīng)在穩(wěn)定的供氣條件下運(yùn)行，并能為氣舉井提供持續(xù)、穩(wěn)定壓力和流量的高壓氣體。系統(tǒng)的其他組件（氣舉閥、井筒、井口、出油管線、分離器和處理設(shè)備等）應(yīng)選擇匹配的型號。 若系統(tǒng)的一個或多個組件未按照預(yù)期正常工作，可能出現(xiàn)產(chǎn)生一個或多個問題如下:,a） 井可能欠舉升，導(dǎo)致產(chǎn)量降低； b） 井可能過舉升，導(dǎo)致過度的氣體消耗或產(chǎn)量降低； c） 氣體可能被低效分配，導(dǎo)致配氣不合理、系統(tǒng)不穩(wěn)定； d）

19、井可能不穩(wěn)定，會引發(fā)其它問題。,5,氣舉生產(chǎn)操作,5.2.1 欠舉升井和過舉升井操作,5.2 欠舉升井和過舉升井,5.2.1.1 根據(jù)流壓和靜壓測試監(jiān)測井生產(chǎn)動態(tài)，結(jié)合精確的井計量和注氣數(shù)據(jù)， 確定當(dāng)前的生產(chǎn)壓力梯度、注氣深度、井底流壓和流入動態(tài)。利用這些 數(shù)據(jù)建立用于監(jiān)測和故障處理的標(biāo)準(zhǔn)化計算機(jī)模型。 5.2.1.2 運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化計算機(jī)模型，結(jié)合當(dāng)前生產(chǎn)情況找出欠舉升井，預(yù)測出最佳 的氣舉注氣量、壓力、深度，并預(yù)測解決這些問題而增加的產(chǎn)量。 5.2.1.3 利用測氣系統(tǒng)和自動調(diào)節(jié)閥保持預(yù)設(shè)的氣舉注氣量和壓力。 5.2.1.4 利用流壓梯度測試和生產(chǎn)計量等資料來查找過舉升和欠舉升井。將節(jié)約 的注

20、氣量在井組中重新優(yōu)化配氣。 5.2.1.5 對過量注氣后維持穩(wěn)定的井，應(yīng)評估過量注氣對地面設(shè)備的影響。必要 時需要重新設(shè)計。 5.2.1.6 在安裝前進(jìn)行正確地氣舉閥選型、組裝和調(diào)試。依據(jù)設(shè)計書檢查單個氣 舉閥以確保其性能或確定其存在的問題。氣舉閥的選型、調(diào)試操作方法 見SY/T 64001999和SY/T 64502012。 5.2.1.7 檢查欠舉升井是否由于管道限制或壓縮機(jī)容量限制引起。評估這些井并 建立產(chǎn)量優(yōu)先次序或優(yōu)化氣體分配（參見API 11V8）。 5.2.1.8 應(yīng)減少壓縮機(jī)的頻繁停機(jī)（會導(dǎo)致生產(chǎn)不穩(wěn)定或工況變差，需要重新設(shè) 計或卸載）。壓縮機(jī)停機(jī)時間不應(yīng)超過總運(yùn)行時間的5 %

21、。,5.2.2 欠舉升井注入深度淺,5.2 欠舉升井和過舉升井,氣體應(yīng)注入到預(yù)定（最佳）的深度，通常在設(shè)計工作閥位置。注入深度確定依據(jù):井深、儲層壓力、生產(chǎn)能力（流入動態(tài)）、氣舉系統(tǒng)壓力。 若注氣通過上部卸載閥或漏失點，井底流壓和產(chǎn)量將達(dá)不到設(shè)計值（見圖2）。引起的原因如下: a） 可提供的注氣壓力低于設(shè)計壓力； b） 閥間距不合理； c） 閥組裝或調(diào)試不合理（安裝在錯誤的工作筒上、型號錯誤或閥孔過大）； d） 上部的卸載閥、工作筒、油管或接箍出現(xiàn)漏失； e） 井卸載不正確，導(dǎo)致注氣達(dá)不到設(shè)計的工作閥； f） 地面系統(tǒng)限制，導(dǎo)致注氣控制不當(dāng)。,圖2 上部氣舉閥注入,5.2.3 欠舉升井注入氣量

22、少,5.2 欠舉升井和過舉升井,連續(xù)氣舉設(shè)計確定的注氣量應(yīng)能在注氣點和井口之間獲得設(shè)計的流動壓力梯度。若注氣量過少，即使在設(shè)計的工作閥注入，因流動壓力梯度過大不能達(dá)到設(shè)計的井底流壓，導(dǎo)致井的產(chǎn)量低于設(shè)計產(chǎn)量（見圖3）。引起的原因如下 a） 實際注氣量比設(shè)計注氣量少； b） 氣體的比重（組分）比設(shè)計變化較大； c） 可提供的注氣壓力比設(shè)計壓力低； d） 地面流動限制； e） 地面的氣嘴或控制閥安裝不正確，注氣量比設(shè)計的小； f) 在氣嘴或管線中形成水合物； g) 氣舉閥閥孔或節(jié)氣門的尺寸太小不能滿足設(shè)計注氣量； h) 含水率上升，需要增加注氣量以達(dá)到設(shè)計的壓力梯度。,圖3 注氣量太少,5.2.4

23、 過舉升井注氣過量,5.2 欠舉升井和過舉升井,應(yīng)避免注氣過量。注氣過量導(dǎo)致以下問題: a) 注入氣體進(jìn)入上部閥； 注氣過量引起上部卸載閥的套壓高于設(shè)定值，閥打開導(dǎo)致產(chǎn)量下降。 b) 產(chǎn)量可能減少； 注氣過量增加了地面管線和井筒油管的摩擦阻力，引起井底流壓升高，導(dǎo)致壓差降低和產(chǎn)量下降（見圖4）。 c) 費用增加。 隨注氣過量一定程度上增加產(chǎn)量，壓縮、脫水、配氣、注氣和處理過程中所需的費用增加，產(chǎn)量也增加。在最小梯度之前，注氣增加的費用等于增加產(chǎn)量的效益，稱為經(jīng)濟(jì)極限或“收益遞減點”（見圖5）。若增加的氣量損耗可控，可繼續(xù)生產(chǎn)；如超過極限值不再進(jìn)行生產(chǎn)。,圖4 注氣過量,5.2.5 確定最佳注氣

24、量,5.2 欠舉升井和過舉升井,最佳產(chǎn)量對應(yīng)的注氣量即最佳注氣量（見圖5）。最佳氣舉注氣量和經(jīng)濟(jì)極限有關(guān)，通常比計算機(jī)程序模擬的最小梯度所需注氣量小（參見API RP 11V8 第4章和第8章）。確定經(jīng)濟(jì)極限需要詳實的成本和收益資料。,圖5 確定最佳注氣量,5.2.6 過舉升井注入壓力過高,5.2 欠舉升井和過舉升井,氣舉井氣體注入量若超過閥的承載能力，在油套環(huán)空中，氣舉閥處的上游壓力隨著氣量的增大而上升。隨著壓力的升高，迫使上部卸載閥打開，環(huán)空中的氣體從此點進(jìn)入油管（見圖6），此卸載閥就成為工作閥，即出現(xiàn)多點注氣。多點注氣效率低并可能導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定或間歇出油（見5.3）。應(yīng)盡量避免井過舉升。

25、,圖6 注入壓力高引起上級閥打開,5.3 低效的氣體分配,理論上氣舉系統(tǒng)可用氣量等于各井最佳注氣量總和，但實際生產(chǎn)中常出現(xiàn)注氣量超過或低于最佳注氣量。 高效的氣體分配推薦作法如下: a）評估單井及整個氣舉系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。定期評價可判斷低效氣體分配的問題類型； b）用分配系統(tǒng)圖判斷正常井、欠舉升井、過舉升井和不穩(wěn)定井； c）用系統(tǒng)方法處理分布瓶頸問題、氣體不足或過量問題、氣體脫水不佳導(dǎo)致積液問題； d）應(yīng)制訂壓縮機(jī)運(yùn)行異常處理預(yù)案和氣量優(yōu)化分配方案（參見API 11V8）。 注1:每口井都應(yīng)該正常配氣并實現(xiàn)產(chǎn)量最大化，但最佳配氣要根據(jù)氣體壓縮成本和產(chǎn)油收益確定。 注2:若氣體供應(yīng)過多，額外氣體應(yīng)

26、當(dāng)銷售而不是被無效注入，或者注入到不能穩(wěn)定生產(chǎn)的井中。,5.4.1 不穩(wěn)定生產(chǎn)的危害,5.4 不穩(wěn)定井生產(chǎn),a） 過量使用舉升氣體；,b） 產(chǎn)量減少；,c） 損害井口設(shè)施；,e） 損壞氣體處理設(shè)備；,f） 影響系統(tǒng)中的其它井；,g） 增大氣體和液體的測量和控制難度；,d） 損壞地面處理設(shè)備；,h） 氣舉動態(tài)分析困難；,i） 控制和最優(yōu)化氣舉動態(tài)困難。,5.4.2 不穩(wěn)定生產(chǎn)的判斷,5.4 不穩(wěn)定井生產(chǎn),b） 用測氣儀和智能流量計記錄注氣量及上游管線壓力、壓差,a） 用壓力傳感器采集和記錄注氣壓力和生產(chǎn)壓力；,c） 記錄不穩(wěn)定生產(chǎn)的實例并用于氣舉系統(tǒng)分析，見5.2；,d） 評估不穩(wěn)定性的類型和原

27、因，見5.4。,操作要求,5.4.3 不穩(wěn)定生產(chǎn)的類型和處理方法,5.4 不穩(wěn)定井生產(chǎn),在連續(xù)氣舉井中，不穩(wěn)定生產(chǎn)或間歇出油的兩種基本類型是（油管）間歇生產(chǎn)和（套管）間歇注入，應(yīng)正確區(qū)分和處理。 注:間歇氣舉的目標(biāo)是通過間歇地向井中注入一定氣量來產(chǎn)生段塞流，若出現(xiàn)涌流，認(rèn)為是穩(wěn)定的。,a） 分析間歇井或不穩(wěn)定井的生產(chǎn)動態(tài)來判定井是（油管）間歇生產(chǎn)還是（套管）間歇注入，或油管和套管同時間歇； b） 采用分配系統(tǒng)圖分析井的間歇出油問題，判斷間歇出油是單一的還是普遍性的。若間歇問題具有普遍性，可能是因上游限制、注氣系統(tǒng)不穩(wěn)定或回壓調(diào)節(jié)器出現(xiàn)問題； c） 按間歇出油分析程序去確定間歇出油的原因； d）

28、 使用推薦作法消除或最小化間歇出油問題。,5.4.3.1 確定不穩(wěn)定生產(chǎn)類型和原因的方法,5.4.3 不穩(wěn)定生產(chǎn)的類型和處理方法,5.4 不穩(wěn)定井生產(chǎn),防止和處理油管間歇生產(chǎn)的方法： a） 分析間歇井或不穩(wěn)定井的生產(chǎn)動態(tài)來判定井是（油管）間歇生產(chǎn)還是（套管）間歇注入，或油管和套管同時間歇； b） 采用分配系統(tǒng)圖分析井的間歇出油問題，判斷間歇出油是單一的還是普遍性的。若間歇問題具有普遍性，可能是因上游限制、注氣系統(tǒng)不穩(wěn)定或回壓調(diào)節(jié)器出現(xiàn)問題； c） 按間歇出油分析程序去確定間歇出油的原因； d） 使用推薦作法消除或最小化間歇出油問題。,5.4.3.2 油管間歇生產(chǎn),5.4.4 套管間歇注入,5.

29、4 不穩(wěn)定井生產(chǎn),a） 通過流壓、靜壓和產(chǎn)量計量確定注氣深度，獲得流 入動態(tài)或產(chǎn)液指數(shù)并建立有效的計算機(jī)模型； b） 用該模型評估注氣量或注氣深度增加后的改善情況； c） 重新設(shè)計氣舉閥的壓力、閥孔尺寸和/或工作筒的位 置，實現(xiàn)氣體從最佳深度注入，避免上部卸載閥的干 擾。在工作點，對于高采液指數(shù)井使用孔口閥，低采 液指數(shù)井使用氣舉閥；d） 消除外部影響，如其它井 的干擾、波動、阻塞和其他分配系統(tǒng)的問題； e） 在氣舉卸載閥閥孔下端安裝節(jié)氣門預(yù)防過注； f） 安裝小直徑油管柱來增加低產(chǎn)井的相對流速； g） 使用自動調(diào)節(jié)閥來控制注氣量。,防止和處理套管間歇注入的方法,圖7 欠舉升問題-工作閥淹沒,

30、5.5.1 與氣舉系統(tǒng)相關(guān)的其它方面,5.5 其它方面,a,c,b,與氣舉系統(tǒng)相關(guān)的其它方面操作要求,系統(tǒng)是由許多組件構(gòu)成，各組件應(yīng)協(xié)同運(yùn)作；,建立和完善自動監(jiān)測系統(tǒng)，宜定期檢查和校準(zhǔn)所有系統(tǒng)組件；,制定裝配、修理、調(diào)試、測試、安裝氣舉閥的相關(guān)規(guī)程。,5.5.2 常見問題處理,5.5 其它方面,與氣舉系統(tǒng)相關(guān)的其它方面常見問題處理要求,a） 設(shè)備故障。壓縮機(jī)和地面管網(wǎng)易發(fā)生機(jī)械磨損、腐蝕、浸蝕或堵塞而引發(fā)故障，應(yīng)定期實施預(yù)防性維修； b） 儀器故障。應(yīng)定期維護(hù)和校準(zhǔn)壓力、流量和溫度測量儀器； c） 設(shè)備選型、裝配及應(yīng)用合理； d） 水合物。采用脫水工藝減少天然氣中水蒸氣的含量可防止水合物的形成

31、。也可采取降低露點溫度措施阻止水的凝結(jié)； e） 氣舉模型。參見API RP 11V8。,6,地面氣體壓縮、脫水和分配系統(tǒng),6.1 氣體壓縮系統(tǒng),6.1.1 操作要求,1,2,3,4,5,6,7,設(shè)計和安裝氣體壓縮設(shè)備并以穩(wěn)定流量和壓力進(jìn)行氣體輸送;,設(shè)計和安裝壓縮系統(tǒng)時，使其有10 %20 %額外容量防止臨時故障對氣體分配系統(tǒng)造成不利影響；,應(yīng)用壓縮機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)測量進(jìn)入分配系統(tǒng)氣體的流量和壓力;,提供補(bǔ)充氣源。若低壓氣波動，該補(bǔ)充供氣可使壓縮機(jī)繼續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行；,使用壓力調(diào)節(jié)閥防止壓縮機(jī)設(shè)備輸送過量氣體到分配系統(tǒng)，使氣舉輸送系統(tǒng)維持恒壓；,嚴(yán)格執(zhí)行壓縮機(jī)日常維護(hù)規(guī)定，將壓縮停工機(jī)停工時間降到最少；

32、,協(xié)調(diào)氣舉井作業(yè)時的壓縮機(jī)維護(hù)計劃，保持注氣平穩(wěn)。,6,地面氣體壓縮、脫水和分配系統(tǒng),6.1 氣體壓縮系統(tǒng),操作要求,設(shè)計和安裝氣體壓縮設(shè)備并以穩(wěn)定流量和壓力進(jìn)行氣體輸送；,設(shè)計和安裝壓縮系統(tǒng)時，使其有10 %20 %額外容量防止臨時故障對氣體分配系統(tǒng)造成不利影響；,應(yīng)用壓縮機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)測量進(jìn)入分配系統(tǒng)氣體的流量和壓力。若一個壓縮機(jī)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)供氣量減少，應(yīng)按照應(yīng)急預(yù)案關(guān)井或減少注氣量維持系統(tǒng)穩(wěn)定；,提供補(bǔ)充氣源。若低壓氣波動，該補(bǔ)充供氣可使壓縮機(jī)繼續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行；,使用壓力調(diào)節(jié)閥防止壓縮機(jī)設(shè)備輸送過量氣體到分配系統(tǒng)，使氣舉輸送系統(tǒng)維持恒壓；,嚴(yán)格執(zhí)行壓縮機(jī)日常維護(hù)規(guī)定，將壓縮停工機(jī)停工時間降到

33、最少；,協(xié)調(diào)氣舉井作業(yè)時的壓縮機(jī)維護(hù)計劃，保持注氣平穩(wěn)。,6,地面氣體壓縮、脫水和分配系統(tǒng),6.1 氣體壓縮系統(tǒng),運(yùn)行要求,故障排解和預(yù)防性維護(hù)不應(yīng)超過正常開機(jī)時間的5%；,壓縮機(jī)因維護(hù)需要停機(jī)時，應(yīng)盡快調(diào)整氣體分配防止對系統(tǒng)造成影響。制定壓縮機(jī)故障停機(jī)應(yīng)急預(yù)案，若人工操作應(yīng)關(guān)閉低產(chǎn)井，若自動控制應(yīng)按預(yù)案調(diào)整注氣量；,若現(xiàn)有系統(tǒng)壓力相對于儲層條件過高，應(yīng)降低系統(tǒng)壓力，重新設(shè)置外輸壓力調(diào)節(jié)閥和氣舉閥；,若增加氣舉系統(tǒng)壓力，需對系統(tǒng)的管道、法蘭和閥的壓力等級進(jìn)行檢查。,6,地面氣體壓縮、脫水和分配系統(tǒng),6.2 氣體脫水系統(tǒng),在氣體分配系統(tǒng)中，較大溫差伴隨著較大的壓降，會導(dǎo)致氣體中水合物的生成。水合

34、物生成條件參見GPSA氣體加工工程數(shù)據(jù)手冊。 氣舉分配系統(tǒng)中的積液會造成測量和控制設(shè)備出現(xiàn)堵塞，積液在凹部聚集，并緩慢移動，會影響或破壞氣表、控制器、氣舉閥和孔口，導(dǎo)致測試資料失真。在氣嘴或者分配管線的水合物的生成會導(dǎo)致壓降增大，凍堵惡化。堵塞能夠迅速減小氣流并且導(dǎo)致停井。,概述,氣體脫水處理操作方法: a） 對氣舉氣進(jìn)行脫水降低露點，防止水合物的生成。氣體含水量與隨氣壓變化的露點溫度曲線參見 GPSA氣體加工工程數(shù)據(jù)手冊； b） 設(shè)計氣舉系統(tǒng)時避免地面分配系統(tǒng)管線中的過度壓降。在低PI井中使用氣舉閥（以保持高套壓），使得氣體通過地面氣嘴或控制閥的壓降最小； c） 在位置較低區(qū)域、氣體流量計或

35、控制裝置的上游等液體易聚集區(qū)域應(yīng)安裝排液閥，以便定期清除積液。近海油田要安裝清管器發(fā)送筒和接收筒，以定期進(jìn)行清管作業(yè)，清除液體和障礙物； d） 周期性的清理孔板儀表測壓孔； e） 加注防凍劑避免臨時凍堵問題； f） 若不能有效脫水，可使用（管線和閥組）加熱器。,6,地面氣體壓縮、脫水和分配系統(tǒng),6.3 氣體分配系統(tǒng),要求： a） 應(yīng)采用單井直接從歧管注氣的“梳”形分配系統(tǒng)。 在歧管處測量和控制每口井的注氣量，在井口測量注氣壓力。 若不能應(yīng)用“梳”形系統(tǒng)，可采用“環(huán)”型系統(tǒng)（見圖9）。該系統(tǒng)能擴(kuò)大分配系統(tǒng)的容量，減少供氣或輸氣量輕微波動引起的故障。 在同一系統(tǒng)內(nèi)存在連續(xù)和間歇氣舉井時應(yīng)采用較大直

36、徑的分配管線。同時合理安排間歇周期，避免系統(tǒng)內(nèi)連續(xù)氣舉井和間歇氣舉井同時開關(guān)井，以減少不協(xié)調(diào)注氣引起的干擾。,梳型分配系統(tǒng),環(huán)形分配系統(tǒng),7,注氣計量和控制,7.1注氣計量,a） 測量每口井注氣壓力和注氣量； b） 測氣儀表安裝正確、量程合理、校準(zhǔn)精確、維護(hù)良好； c） 使用智能流量計和多量程壓差傳感器以提高井分析準(zhǔn)確性； d） 使用計算機(jī)自動化采集系統(tǒng)收集測量信息； e） 在測量過程中準(zhǔn)確獲得每口井的注氣壓力和注氣量數(shù)據(jù)。,測量位置取決于系統(tǒng)的類型。測量儀表應(yīng)安裝在“梳”形系統(tǒng)的管匯位置，而“串”形或“環(huán)”形系統(tǒng)應(yīng)安裝在單井井口。測量單井注氣量應(yīng)安裝在控制閥上游，“靜態(tài)”壓力值等于上游配氣系

37、統(tǒng)的壓力值。同步記錄溫度可提高測量精度。該數(shù)據(jù)可用于分析配氣系統(tǒng)壓力波動。,7.1.1操作要求,7.1.2測量位置,7,注氣計量和控制,使用孔板流量計進(jìn)行測氣計量，宜與智能流量計或卡片記錄儀結(jié)合使用。應(yīng)滿足下列條件: a） 滿足相關(guān)國家（行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)要求； b） 流量計安裝應(yīng)考慮氣嘴、控制閥、管道和彎頭位置影響； c） 計量管線上壓力傳感器或卡片記錄儀測試點應(yīng)避免安裝在位置較低的點（容易積液）； d） 孔板流量計管和孔板選型合理，以獲得準(zhǔn)確氣量。為智能流量計選定多量程傳感器; e） 孔板不可涂漆，無結(jié)垢、缺口、彎曲和損壞。不使用時應(yīng)妥善保存，避免損壞或腐蝕； f） 氣舉監(jiān)測中，智能流量計或卡片記

38、錄儀計量的注氣量應(yīng)與井的產(chǎn)量計量相結(jié)合（見13.1）。儲層產(chǎn)氣量等于計量的總產(chǎn)氣量（生產(chǎn)加注入）減去注氣量。,7.1.3計量裝置,基于氣體測量設(shè)備的控制處理器可用于控制氣體流量。對間歇出油井，智能流量計能獲得更精確的氣體測量值?？赏ㄟ^聯(lián)網(wǎng)在遠(yuǎn)程計算機(jī)上儲存、分析注氣壓力、注氣量等數(shù)據(jù)。,7.1.4測量方法,7,注氣計量和控制,連續(xù)氣舉設(shè)計應(yīng)在確定的產(chǎn)量、注氣量和含水率等基礎(chǔ)上進(jìn)行。實際參數(shù)隨井況變化而改變，但應(yīng)保持在設(shè)計范圍內(nèi)。當(dāng)注氣量與氣舉閥的設(shè)計參數(shù)不匹配時，會導(dǎo)致生產(chǎn)不穩(wěn)定。應(yīng)采用流壓測試和計算機(jī)模型來評估是否需要重新設(shè)計氣舉閥來滿足實際生產(chǎn)條件。 初始設(shè)計的限制條件是很重要的，操作者應(yīng)

39、掌握此信息并用于氣舉控制。,7.2.2 氣舉控制,7.2.3 氣體流量控制器,自動氣體流量控制器提供比固定氣嘴、手動控制閥或可調(diào)孔口閥更為先進(jìn)的控制方法如下: a） 使用氣體流量控制器保持穩(wěn)定流量，在上下游壓力變化時可通過動態(tài)調(diào)整設(shè)備開 度控制流量； b） 使用壓力控制器保持穩(wěn)定的下游壓力，但僅適用于生產(chǎn)壓力操作閥或孔口閥注氣； c） 第三種選擇是可使用組合設(shè)備控制壓力大小以避免上部氣舉閥重新打開； d） 操作人員可使用調(diào)節(jié)閥在不同的注氣量下進(jìn)行多流量試井，確定每口井的最佳注 氣量。,7,注氣計量和控制,手動控制裝置在7 MPa壓力系統(tǒng)中的使用要求地面壓降0.345 MPa1.034 MPa，

40、在10 MPa（或15 MPa）壓力系統(tǒng)中要求地面壓降0.69 MPa1.38 MPa 。若地面壓降小于上述標(biāo)準(zhǔn)，上下游壓力的輕微變化和干擾都會引起注氣量的較大變化。若地面壓降大于上述標(biāo)準(zhǔn)，地面限制太小，相對于井底氣舉工作閥或孔口閥會導(dǎo)致嚴(yán)重的套管間歇。應(yīng)減小工作閥或孔口閥的尺寸。,7.2.4 控制方法,8,氣舉閥,8.1.1.1 利用流壓梯度測試數(shù)據(jù)建立計算機(jī)模型來監(jiān)測每口井生產(chǎn)動態(tài)。海上油田可從永置式壓力計和溫度計中獲得相應(yīng)的井底壓力和溫度。 8.1.1.2 若井間歇生產(chǎn)或上部一個（或多個）卸載閥注氣生產(chǎn)時，應(yīng)調(diào)整注氣量并消除井口限制。若仍不能解決間歇問題，應(yīng)重新設(shè)計卸載閥以滿足當(dāng)前生產(chǎn)條

41、件。 8.1.1.3 卸載閥和初始卸載過程的推薦作法見第15章。,8.1 卸載閥,8,氣舉閥,a) 套管注入壓力比設(shè)計壓力偏高； b) 注入壓力波動或偶爾高于設(shè)計值。由于套管間歇和上部卸載閥干擾引起； c) 油管壓力可能比設(shè)計的油管壓力值偏高。產(chǎn)量或含水上升，底部閥間歇打開都可能造成油管間歇和油壓暫時升高； d) 波紋管泄漏、閥孔或閥桿受損壞（沖蝕或腐蝕），氣舉閥設(shè)定壓力變?。?e) 單流閥、氣舉閥密封盤根、封隔器密封、油管接箍漏失，導(dǎo)致流體間歇的進(jìn)入套管環(huán)空再通過小型的卸載過程被迫返回到油管； f) 氣舉卸載閥設(shè)計不符合當(dāng)前的井況，或者閥未按設(shè)計進(jìn)行設(shè)置和安裝； g) 閥間距設(shè)計不符合當(dāng)前的

42、井況，未卸載到工作閥。,8.1 卸載閥,8,氣舉閥,8.2.1.1 儲層壓力和產(chǎn)量結(jié)合流入動態(tài)確定注入壓力和油管壓力，基于該壓力計算工作閥的深度。 8.2.1.2 在預(yù)計的工作閥鄰近處，小間距下入一定數(shù)量的工作筒。當(dāng)井氣舉生產(chǎn)或井況改變時，可用來調(diào)整舉升深度（對高產(chǎn)液指數(shù)井特別重要）。 8.2.1.3 在注氣不受限制的高PI井中使用孔口閥作為工作閥，可以防止節(jié)流或者閥間干擾。在低PI井中使用打開壓力較高的氣舉閥，以阻止地面氣嘴的水合物形成或過量注氣。 8.2.1.4 利用孔口閥里的節(jié)氣門來限制氣體注入速度。 8.2.1.5 當(dāng)井情況改變時，采用鋼絲作業(yè)更換（投撈式）工作閥至合適的深度和尺寸。,

43、8.2 工作閥,8,氣舉閥,a） 工作閥深度較淺與上部卸載閥注氣一樣，使井不能有效舉升并導(dǎo)致產(chǎn)量下降； b） 工作閥過深井卸載困難或不能連續(xù)生產(chǎn)，會引起產(chǎn)量下降和無效注入，工作閥被迫上移； c） 工作閥或孔口閥由于孔口尺寸和/或節(jié)氣門較小造成氣體通過能力太小，未達(dá)到設(shè)計注氣量，上部閥會重新打開，引起間歇和低效生產(chǎn)； d） 大孔徑的工作閥導(dǎo)致氣體過量注入，產(chǎn)生不穩(wěn)定和（套管）注氣壓力波動。,8.2 工作閥,9,氣舉井設(shè)備油套管、完井設(shè)施和井口裝置,9.1 概述,氣舉井由注氣管道（油套管環(huán)空）、生產(chǎn)管道（油管）、完井區(qū)域、井筒、連結(jié)地面注氣和生產(chǎn)管線的井口設(shè)備、檢測儀器組成。需要合理選擇這些設(shè)備以

44、滿足最佳氣舉生產(chǎn)。,9.2 油、套管環(huán)空,9.2.1 不宜采用雙管氣舉。完井后應(yīng)使用配伍的水或油沖洗套管以保證套管環(huán)空的通暢. 9.2.2 通過對氣舉啟動壓力測試驗證套管環(huán)空的壓力完整性。 9.2.3 應(yīng)保證氣體有合理的環(huán)流通道和偏心工作筒空間。常用的油、套管配套尺寸如下:,9.3 油管,9,氣舉井設(shè)備油套管、完井設(shè)施和井口裝置,注:多數(shù)氣舉井都是產(chǎn)出物從油管向上流出，氣體從油套環(huán)空中向下注入。若反舉可行，9.2中多數(shù)與油管有關(guān)的說明適用于套管，9.1 中與套管有關(guān)的說明都適用于油管。,9.3.1 當(dāng)油管在完井過程中下入井筒時，通過試壓來核查油管的壓力完整性（包括油管本體、接箍、氣舉工作筒及其

45、它裝置）。試壓時，在可投撈式工作筒中下入盲閥或在油管中下入堵塞器使氣舉閥與油管內(nèi)的壓力隔開。 9.3.2 油管尺寸過大或過小對氣舉生產(chǎn)和優(yōu)化都有影響。若改變油管尺寸提高生產(chǎn)效率時，應(yīng)考慮潛在的儲層損害。 9.3.3 若油管腐蝕、結(jié)蠟或結(jié)垢，應(yīng)采取相應(yīng)的防腐、防蠟和防垢措施。 9.3.4 按規(guī)章要求或者在需要謹(jǐn)慎安全操作的道路旁邊、人口密集區(qū)和海洋環(huán)境等區(qū)域使用安全閥。,9.4 完井要求,9,氣舉井設(shè)備油套管、完井設(shè)施和井口裝置,完井方式及要求應(yīng)符合SY/T 56782003 第4章規(guī)定。,9.4 井口裝置,9.5.1 盡量減少井口流動限制和壓降，一般不宜使用油嘴。,9.5.2 在測試閥門上安裝

46、固定防噴管，提供起下鋼絲繩作業(yè)的條件。,9.5.3 為環(huán)空提供通道允許氣體注入和循環(huán)流動。,9.6 完井要求,9,氣舉井設(shè)備油套管、完井設(shè)施和井口裝置,9.6.1 測量井口（套管）注氣壓力和（油管）生產(chǎn)壓力，記錄在雙筆卡片上或自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，用來評估氣舉系統(tǒng)穩(wěn)定性及優(yōu)化配氣。 9.6.2 核準(zhǔn)注氣速度，結(jié)合注入時間來計算注氣量； 9.6.3 其他測試，包括:注氣量、產(chǎn)液量、溫度、表層套管壓力、安全系統(tǒng)、地面控制及其他。,10,集油系統(tǒng),10.1概述,集油系統(tǒng)包括出油管線（從井場輸送產(chǎn)出油、水、氣至集油管線）和集油管線（可引導(dǎo)產(chǎn)出液進(jìn)入測試和分離系統(tǒng)）。 過量注氣明顯增加了地面出油管線和集油

47、管線中的壓力損失。通過地面集油系統(tǒng)壓力監(jiān)測查找和消除過度的壓力損失是日常管理的重要部分。,10,集油系統(tǒng),10.2 出油管線,出油管線操作要求如下: a） 初期出油管線尺寸設(shè)計宜較大。海上采油輸油管線或長輸油管線除外（嚴(yán)重的段塞流會對接收設(shè)施產(chǎn)生不利影響）； b） 管線尺寸太小可能會受到?jīng)_蝕或堵塞，尤其結(jié)蠟或出砂井； c） 管線尺寸太大會使固體沉積，導(dǎo)致腐蝕加劇或管線堵塞； d） 監(jiān)測管線壓力，若上游壓力明顯增大，應(yīng)采取清理管線措施； e） 用水壓試驗驗證管線的壓力完整性，避免可能的泄漏或故障； f） 避免在同一時間內(nèi)多口井使用同一出油管線； g） 注氣量發(fā)生變化時，使用計算機(jī)模型優(yōu)化出油管線

48、的壓力損失，以避免不良結(jié)果； h） 出油管線計算機(jī)模型要考慮丘陵地形和高度變化影響（多相流動會產(chǎn)生氣體高點聚集和液體低點聚集）； i） 出油管線中的壓力損失會造成井口回壓升高，使井底流壓上升，產(chǎn)量減少。,10,集油系統(tǒng),10.3 集油管線,a） 減少集油管線的壓力損失；,c） 定期用聲波或紅外線探測器檢查閥組是否漏失；,b） 保持所有集油管閥全開或全閉；,d） 使用自動控制閥以實現(xiàn)自動計量。,11,產(chǎn)量計量,11.1 計量要求,11.1.1 產(chǎn)量計量要求,11.1.1.2 產(chǎn)量穩(wěn)定生產(chǎn)4 h以上才能獲得精確的計量結(jié)果。,11.1.1.1 按規(guī)定定期計量單井產(chǎn)量，以確定工作動態(tài)和氣舉效率。,11

49、.1.1.3 油井生產(chǎn)系統(tǒng)措施或維護(hù)后應(yīng)恢復(fù)穩(wěn)定再進(jìn)行計量。,11.1.1.4 自動計量可提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，便于分析，操作簡單。,11,產(chǎn)量計量,11.1 計量要求,11.1.2 計量目的,b） 檢查氣舉動態(tài)。若井生產(chǎn)發(fā)生異常，為核查油井和氣舉系統(tǒng)性能，應(yīng)加密測試并采取相應(yīng)措施；,a） 確定產(chǎn)量和注氣量。計量在流量穩(wěn)定、波動或不穩(wěn)定時都可以進(jìn)行。計量包括產(chǎn)油、產(chǎn)水、總氣量、注氣量、注入壓力和油壓。測試前應(yīng)徹底清理測試系統(tǒng)，具備足夠長的測試時間；,c） 用流壓測試值核對油井產(chǎn)量和注氣量。應(yīng)結(jié)合氣舉動態(tài)和注氣深度、流壓測試、動態(tài)壓力測試核對油井產(chǎn)量和注氣量。當(dāng)流壓上升時應(yīng)及時測試?？蓪⒘鲏禾荻扰c產(chǎn)量

50、計量數(shù)據(jù)相結(jié)合，驗證多相流之間的相互關(guān)系，用于提高油井計算機(jī)模型的有效性；,d） 確定油井產(chǎn)能。用產(chǎn)量、井底靜壓和流壓計算儲層產(chǎn)能；,e） 確定氣舉特性曲線。通過計量不同注氣量下的產(chǎn)量，繪制氣舉井的特性曲線，用于優(yōu)化注氣量。,11,產(chǎn)量計量,11.1 計量要求,11.1.3 計量頻率,計量頻率和井況變化、氣舉系統(tǒng)、儲層條件相關(guān)。計量頻率應(yīng)滿足生產(chǎn)需要。,11.1.4 計量周期,計量頻率和井況變化、氣舉系統(tǒng)、儲層條件相關(guān)。計量頻率應(yīng)滿足生產(chǎn)需要。,11,產(chǎn)量計量,11.1.5 計量操作要求,a） 氣舉井計量包括注氣量、注入壓力和生產(chǎn)壓力。流壓（和/或溫度，和/或流量）測試用于氣舉井分析。在測試過

51、程中測量和數(shù)據(jù)收集相互協(xié)調(diào)進(jìn)行； b） 改變井產(chǎn)量的操作，需要一定時間井才能重新達(dá)到穩(wěn)定； c） 應(yīng)進(jìn)行一系列的測試來評估旨在提高產(chǎn)量或優(yōu)化注氣的改變措施； d） 使用連續(xù)測量和自動計算使計量結(jié)果更準(zhǔn)確； e） 在同一時間內(nèi)收集注氣量、注入壓力、生產(chǎn)壓力和溫度，使計量結(jié)果更完整； f） 計量結(jié)果結(jié)合氣舉和/或系統(tǒng)模型來評估井的性能和優(yōu)化氣舉配氣。,11,產(chǎn)量計量,11.2 計量設(shè)備,多相測量儀量程范圍。多相測量儀能滿足天然氣占主導(dǎo)地位的高含氣低壓氣舉生產(chǎn)測量要求，用于海上平臺或不適合計量的偏遠(yuǎn)地區(qū)。,分離器的大小。容器直徑大小應(yīng)考慮處理產(chǎn)出氣的最大流量，容器長度應(yīng)考慮在容器內(nèi)有足夠的時間實現(xiàn)三

52、相分離；,儀器校驗和量程范圍。計量儀器種類較多，應(yīng)定期檢查、維護(hù)和校準(zhǔn)。可使用兩種不同的量程范圍來計量井，一種測高產(chǎn)液井、一種測低產(chǎn)液井，并在每口井安裝出口控制閥；,a,b,c,11,產(chǎn)量計量,11.2 計量設(shè)備,多相測量儀量程范圍。多相測量儀能滿足天然氣占主導(dǎo)地位的高含氣低壓氣舉生產(chǎn)測量要求，用于海上平臺或不適合計量的偏遠(yuǎn)地區(qū)。,分離器的大小。容器直徑大小應(yīng)考慮處理產(chǎn)出氣的最大流量，容器長度應(yīng)考慮在容器內(nèi)有足夠的時間實現(xiàn)三相分離；,儀器校驗和量程范圍。計量儀器種類較多，應(yīng)定期檢查、維護(hù)和校準(zhǔn)。可使用兩種不同的量程范圍來計量井，一種測高產(chǎn)液井、一種測低產(chǎn)液井，并在每口井安裝出口控制閥；,a,b

53、,c,11.3 計量結(jié)果分析,應(yīng)用監(jiān)測數(shù)據(jù)來分析氣舉動態(tài)。,12,生產(chǎn)處理系統(tǒng),計量每口井產(chǎn)油量并與總產(chǎn)油量進(jìn)行對比?？紤]到計量和停工時間，產(chǎn)量差值應(yīng)在5 %10 %之間。,12.1 油處理系統(tǒng),計量每口井產(chǎn)水量并與總產(chǎn)水量進(jìn)行對比。,12.2 水處理系統(tǒng),測量每口井產(chǎn)氣量并與總產(chǎn)氣量進(jìn)行對比。評估產(chǎn)出氣中地層氣和注入氣的量，便于優(yōu)化注氣和氣舉生產(chǎn)。,12.3 氣體處理系統(tǒng),13,生產(chǎn)信息的收集和使用,氣舉系統(tǒng)的操作數(shù)據(jù)是應(yīng)收集的有價值的資源，可用于優(yōu)化氣舉生產(chǎn)。數(shù)據(jù)資源指的是對總產(chǎn)出氣、油、水的計量，用于分配設(shè)備產(chǎn)量并評估系統(tǒng)穩(wěn)定性的中控系統(tǒng)；用于查找舉升點的流壓梯度測試；與測試相結(jié)合的注氣

54、量和注氣壓力；井口壓力和溫度測試。,13.1 概述,13,生產(chǎn)信息的收集和使用,13.2 測試信息,13.2.1 測試類型和應(yīng)用 常用測試類型如下: 產(chǎn)量和注氣量評估測試。計量產(chǎn)量和注氣量來確定井的生產(chǎn)動態(tài)，判斷井生產(chǎn)是否穩(wěn)定或存在間歇、不穩(wěn)定的流動。若產(chǎn)出液的變化如含水率、氣油比和儲層壓力等不明顯，可減少測試頻率； 氣舉動態(tài)測試。檢查井和氣舉系統(tǒng)實時生產(chǎn)動態(tài)。有時被稱作“短周期測試”或“粗略測試”。 若井舉升良好，就不需要進(jìn)行其它的操作。若舉升欠佳，需要進(jìn)行產(chǎn)量評估測試以判斷問題的原因。在自動測試系統(tǒng)中應(yīng)頻繁實施此類測試； 結(jié)合壓力測試的氣舉動態(tài)測試。將產(chǎn)量評估測試與流壓梯度測試相結(jié)合，用于

55、確定注氣點，判 斷是否有多點注氣現(xiàn)象。也可通過現(xiàn)有的氣舉卸載閥進(jìn)行加大注氣深度來評價氣舉設(shè)計效果； 儲層生產(chǎn)能力評估和測試。結(jié)合流壓和井底靜壓測試評價井底流入動態(tài)。應(yīng)在井穩(wěn)定生產(chǎn)進(jìn)行 測試，每年至少進(jìn)行一次； 氣舉特性曲線測試。通過測試不同注氣量下的產(chǎn)量，繪制特性曲線圖。通過梯度測試確定舉升 深度，優(yōu)選最佳注氣量獲得最大產(chǎn)能。,13,生產(chǎn)信息的收集和使用,13.2 測試信息,13.2.2.2工程技術(shù)人員,工程師和井分析人員使用測試信息來進(jìn)行如下操作: a) 分析、處理故障及評估井產(chǎn)量和人工舉升系統(tǒng)的性能以提高原油產(chǎn)量并降低成本； b) 結(jié)合靜態(tài)和井底流壓數(shù)據(jù)確定井的IPR。井的IPR用于精細(xì)優(yōu)

56、化（或分配）分配系統(tǒng)中各井的注氣量。IPR也被用來評價井的產(chǎn)能； c) 結(jié)合壓力恢復(fù)和其它瞬時測試評估地層損壞（表皮效應(yīng)）； d) 當(dāng)供氣減少時，可用于規(guī)劃停井順序； e) 評估儲層產(chǎn)量并修正剩余儲量； f) 篩選和/或評估對集輸設(shè)備、井測試設(shè)備、生產(chǎn)分離和處理設(shè)備、壓縮和脫水設(shè)備等選型和操作特性的需求。,13,生產(chǎn)信息的收集和使用,13.3停工時間信息的使用,13.3.2.1操作人員 利用停工時間進(jìn)行測井，制定維護(hù)計劃。應(yīng)輸入數(shù)據(jù)庫以便工程人員使用。 工程人員 13.2.2.2檢查停工時間并調(diào)查原因，有助于診斷井或系統(tǒng)不能連續(xù)生產(chǎn)的問題并制訂措施。 其他人員 13.3.2.3利用停工時間和測

57、井?dāng)?shù)據(jù)來分配單井油、氣、水產(chǎn)量。,13,生產(chǎn)信息的收集和使用,13.4 壓力和溫度測量方法,常用的氣舉井壓力/溫度測試方法有四種:井筒流壓/溫度測試，井底流壓測試，靜壓測試和壓力恢復(fù)測試。前三者對氣舉生產(chǎn)分析意義重大，第四個用來提供儲層和井底流入動態(tài)信息。 測試方法如下: a） 準(zhǔn)備測試儀器。將壓力計和溫度計串聯(lián)，同步獲取壓力和溫度的信息； b） 測試要求。流壓測試時同步測量溫度，便于確定工作閥位置。應(yīng)先測試流壓后測試靜壓，若需要關(guān)井測試，應(yīng)在井穩(wěn)定生產(chǎn)后進(jìn)行生產(chǎn)； c） 測量停止的深度和時間。連續(xù)氣舉井中工作閥應(yīng)在每一級閥上下10m，停頓時間不少于10min，以確保獲得穩(wěn)定的讀數(shù)；間歇氣舉井

58、的停點時間為間歇周期的1.1-1.2倍； d） 井底壓力數(shù)據(jù)。應(yīng)在井穩(wěn)定生產(chǎn)一段時間后收集測試數(shù)據(jù)。間歇嚴(yán)重井應(yīng)關(guān)井后把測試儀器放置在射孔段附近，開井生產(chǎn)兩個小時以使得井重新穩(wěn)定后開始測試，在工作筒和工作筒中間位置停點； e） 靜壓梯度。從油管鞋以下獲得靜壓梯度停止點。停點的讀數(shù)和深度用于判定氣/油或油/水界面位置。,壓力/溫度測試方法,13,生產(chǎn)信息的收集和使用,13.5 注入壓力和注氣量測試,注入壓力和注氣量測試操作要求: a） 在生產(chǎn)測試或連續(xù)氣舉系統(tǒng)優(yōu)化時監(jiān)測和記錄注氣壓力和注氣量； b） 分析閥設(shè)計和壓縮機(jī)運(yùn)行或脫水參數(shù)，以發(fā)現(xiàn)潛在問題； c） 收集注氣參數(shù)來評價井測試、壓力/溫度以

59、及初步卸載壓力。,13.6 井口生產(chǎn)壓力、溫度、產(chǎn)量,井口生產(chǎn)壓力、溫度和產(chǎn)量測試要求如下: a） 計量產(chǎn)量時連續(xù)監(jiān)測和記錄井口生產(chǎn)壓力，推薦使用帶有傳感器的自動化系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)； b） 結(jié)合注氣量計量信息分析潛在的操作問題,如間歇出油、段塞流、結(jié)蠟或其他管線堵塞； c） 應(yīng)收集生產(chǎn)壓力信息，分析井壓力測試結(jié)果和卸載過程。,14,人工操作和自動化操作的生產(chǎn)與控制,人工操作氣舉井的啟動和關(guān)閉，氣舉注氣量設(shè)置、調(diào)整和人工測量都由工作人員完成。人工操作是勞動密集型的，并且對大型油田的氣舉優(yōu)化有一定的限制。操作要求如下: a) 設(shè)計氣舉系統(tǒng)生產(chǎn)流程圖，包括設(shè)備、井和生產(chǎn)過程； b) 由專業(yè)技術(shù)人員設(shè)計、生產(chǎn)、維護(hù)和優(yōu)化氣舉系統(tǒng)； c) 對工程人員提供測試、計量、故障維修、設(shè)計或者重新設(shè)計和優(yōu)化的培訓(xùn)； d) 提供高質(zhì)量的設(shè)備與井測試、注氣壓力和注氣量、生產(chǎn)壓力、流壓和靜壓錄取的方法； e) 定期