專利名稱：毛細管排水采氣裝置及其運行方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種水平井排水采氣的設備及利用該設備的操作運行方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外絕大多數(shù)低產(chǎn)低壓水平氣井在生產(chǎn)初期，尤其是中后期，由于在氣井中常有烴類凝析液或地層水流入井底，當氣井產(chǎn)量高、井底氣液速度大而井中流體的數(shù)量相對較少時，水將完全被氣流攜帶至地面，隨著開采過程的進展，地層能量自然減弱，氣液流速也隨之降低，加之水平井特殊的井身結(jié)構(gòu)增加氣體滑脫和壓力損失，使得氣體攜液能力越來越差，無法有效將井底液體及時帶至地面，導致井筒積液逐漸增多。由于積液的存在將增大對氣層的回壓，并限制其生產(chǎn)能力，有時甚至會將氣層完全壓死以致關井，使得生產(chǎn)無法 正常進行，降低氣井開采效率，從而影響整個氣田開發(fā)的經(jīng)濟效益。因而，選擇行之有效的排水采氣工藝方法及時將井筒積液排出，恢復氣井正常生產(chǎn)尤為重要。目前，國內(nèi)外廣泛應用泡沫排水采氣工藝技術(shù)來解決有水氣藏的低壓低產(chǎn)水平井井筒積液，提高采收率問題，但常規(guī)泡沫排水劑加注方式主要是通過井口采氣樹油套管直接加注，無法有效達到水平井積液段，嚴重影響排水效果，急需探索一種新型的加注方式來解決水平井泡沫排水采氣所面臨的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有泡排劑加注過程中無法有效達到水平積液段的問題，提供一種毛細管排水采氣裝置及其運行方法，該裝置將泡沫排水劑注入積液段內(nèi)部，在井內(nèi)流體攪拌的作用下使泡沫排水劑在井筒中產(chǎn)生泡沫，降低液體密度，減少液體表面張力和氣體的滑脫損失，提聞氣體攜液能力，從而有效減少井筒積液，提聞氣井廣氣量。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種毛細管排水采氣裝置，包括毛細管，用于將毛細管下入到井下以及將毛細管從井下起出的的上下井裝置，其中所述毛細管處于向井液中注入泡排劑時，其底端位于井筒積液段內(nèi)。在上述技術(shù)方案中，所述上下井裝置包括控制臺、注劑系統(tǒng)、滾筒、注入頭及防噴系統(tǒng)，所述控制臺控制整個上下井裝置運行，其中注劑系統(tǒng)連接在毛細管的一端用于向毛細管中注入泡排劑，毛細管的一部分纏繞在滾筒上，注入頭與毛細管連接用于控制毛細管為毛細管上下井提供動力，防噴系統(tǒng)設置在毛細管入井位置用于防治井液外噴。上述毛細管排水采氣裝置的運行方法，包括下列步驟
監(jiān)測水平井井底積液情況，為毛細管具體下入深度提供依據(jù)；
利用與水平井井筒內(nèi)油管內(nèi)徑相匹配的通井規(guī)通井，通至設計井深，保證油管內(nèi)完全暢通后結(jié)束通井；
滾筒自身不會轉(zhuǎn)動，而是由操作臺控制注入頭運行時由注入頭帶動從而使?jié)L筒轉(zhuǎn)動，控制臺控制注入頭，帶動毛細管下入到井筒積液段，下井時，防噴系統(tǒng)密封盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象；準確計量泡沫排水劑的用量及配制的溶液量，由注劑系統(tǒng)通過毛細管向井液中注入泡沫排水劑。在上述技術(shù)方案中，從井下將毛細管起出的操作過程包括
防噴系統(tǒng)密封 盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象；
滾筒拉緊毛細管；
控制臺控制注入頭轉(zhuǎn)動后滾筒才轉(zhuǎn)動纏繞毛細管；
毛細管起出后，用清水沖洗毛細管，確保管內(nèi)清潔；
恢復生產(chǎn)井口。在上述技術(shù)方案中，在正常起下毛細管過程中禁止使用封井器；為了防止排液期間攜帶的砂粒堵塞工具，注劑停止期間，上提毛細管至液面以上，注劑時下方毛細管到液面以下進行注劑。從上述本發(fā)明的各項技術(shù)特征可以看出，其優(yōu)點是通過地面專用設備即上下井裝置將毛細管下入到水平井積液段，利用地面泵注設備即注劑系統(tǒng)將泡沫排水劑注入積液段內(nèi)部，在井內(nèi)流體攪拌的作用下使泡沫排水劑在井筒中產(chǎn)生泡沫，降低液體密度，減少液體表面張力和氣體的滑脫損失，提聞氣體攜液能力，從而有效減少井筒積液，提聞氣井廣氣量。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意 其中附圖標記I是毛細管 2是控制臺 3是注劑系統(tǒng) 4是滾筒5是注入頭 6是防噴系統(tǒng)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。
優(yōu)選實施例本實施例中，我們將通過具體的操作，詳細描述本發(fā)明的毛細管排水采氣裝置在排水采氣過程中的操作過程以及與其他相應設備配合的操作過程，如附圖I所示
、測液面
用回聲儀監(jiān)測水平井井底積液情況，為毛細管具體下入深度提供依據(jù)。、通井
利用與水平井井筒內(nèi)油管內(nèi)徑相匹配的通井規(guī)通井，通井時注意記錄通井規(guī)的遇阻情況，通至設計井深，保證油管內(nèi)完全暢通后結(jié)束通井，具體通井作業(yè)依據(jù)通井施工設計進行。、地面調(diào)試
井口設備吊裝前需要進行以下地面調(diào)試
(I)注入頭鏈條潤滑適當，確保起、下、剎車等控制靈活。(2)防噴系統(tǒng)在液壓、手動情況下，防噴閘板開關靈活，密封良好。(3)注劑系統(tǒng)試壓、試漏，確保工作正常，啟動注劑泵，向毛細管中注清水或泡沫排水劑，直止毛細管的下井端出液。、設備安裝
設備的安裝及連接須遵照《XPCQ-36連續(xù)油管裝置操作及維修手冊》執(zhí)行。主要包括安裝橇體、啟動柴油機、安裝防噴器、裝配注入頭及防噴管、安裝井下工具串、注劑系統(tǒng)連接等過程。井口設備安裝后，進行整體試壓、試漏，確保井口安全。、下毛細管
設計毛細管最大下入深度，可以根據(jù)液面調(diào)整。 全開封井器及閘門后，進行毛細管下井作業(yè)。下毛細管時應注意以下事項
(I)防噴系統(tǒng)密封盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象。(2)張緊初始壓力3MPa，夾緊初始壓力3 MPa。隨著下管深度加大,可加大張緊力與夾緊力，但不宜超過5MPa。(3)滾筒壓力控制閥打在“小”的位置，滾筒方向控制閥打在”下放”位置，速度閥調(diào)至最大，此時滾筒不會轉(zhuǎn)動，操作注入頭時由注入頭帶動。(4)注入頭換向閥處于“下放”，逐漸加大注入頭速度帶動滾筒轉(zhuǎn)動下放毛細管。開始時速度要小，試下50m觀察設備運轉(zhuǎn)情況。待正常后按施工工藝進行下管作業(yè)，下放速度不得超過25m/min。(5)利用注入頭剎車時，必須先調(diào)低下放速度后，再將換向閥扭至中位，絞車剎車僅用于靜止狀態(tài)。(6)在正常起下毛細管過程中禁止使用封井器。、毛細管加注泡沫排水劑
(I)為確保毛細管始終起下靈活，每5天將毛細管起下I次，每次上提100m，下放100m，
活動管柱。(2)為了防止排液期間攜帶的砂粒堵塞工具，注劑停止期間，上提毛細管至液面以上，注劑時下方毛細管到液面以下進行注劑。(3)試驗和使用前仔細檢查各管線、毛細管加注裝置和采氣樹上的閥門及加注工藝中的壓力表、接頭、管線、機泵是否清潔、暢通，確保加藥系統(tǒng)無泄漏。(4)準確計量泡沫排水劑的用量及配制的溶液量嚴格按照方案中的加注用量進行加注，待穩(wěn)定后可根據(jù)試驗情況和加注方案進行調(diào)節(jié)。(5)現(xiàn)場技術(shù)人員必須密切注意試驗情況，并記錄好試驗時井口油壓、套壓、產(chǎn)氣量、產(chǎn)水量以及泡沫排水劑、消泡劑的加注用量等數(shù)據(jù)，所錄數(shù)據(jù)必須真實、準確。、開展施工參數(shù)監(jiān)測與記錄
開展施工時包括井□油壓、套壓、產(chǎn)氣量、產(chǎn)水量、注劑量、注劑比以及注劑時間等施工參數(shù)的監(jiān)測與記錄。、上起毛細管在上起毛細管時
(I)防噴系統(tǒng)密封盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象。(2)滾筒壓力選擇位“中”，換向閥扭至“上提”的位置，速度閥調(diào)至最大，此時滾筒拉緊管子。(3)注入頭換向閥置于“上提”位置，緩慢調(diào)整注入頭壓力控制閥，注入頭轉(zhuǎn)動后滾筒才轉(zhuǎn)動纏繞管子。(4)運轉(zhuǎn)3 5min后，根據(jù)負荷情況起毛細管。若用高速起，調(diào)整注入頭馬達排量壓力和節(jié)流閥。上提速度控制在15 25m/min。(5)管子起出后，泄掉張緊壓力、夾緊壓力。打開開路閘閥，卸掉系統(tǒng)壓力。(6)施工結(jié)束后，用清水沖洗毛細管，確保管內(nèi)清潔。(7)恢復生產(chǎn)井口。本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
權(quán)利要求
1.一種毛細管排水采氣裝置，其特征在于包括毛細管，用于將毛細管下入到井下以及將毛細管從井下起出的的上下井裝置，其中所述毛細管處于向井液中注入泡排劑時，其底端位于井筒積液段內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛細管排水采氣裝置，其特征在于所述上下井裝置包括控制臺、注劑系統(tǒng)、滾筒、注入頭及防噴系統(tǒng)，所述控制臺控制整個上下井裝置運行，其中注劑系統(tǒng)連接在毛細管的一端用于向毛細管中注入泡排劑，毛細管的一部分纏繞在滾筒上，注入頭與毛細管連接用于控制毛細管為毛細管上下井提供動力，防噴系統(tǒng)設置在毛細管入井位置用于防治井液外噴。
3.上述毛細管排水采氣裝置的運行方法，其特征在于包括下列步驟 監(jiān)測水平井井底積液情況，為毛細管具體下入深度提供依據(jù)； 利用與水平井井筒內(nèi)油管內(nèi)徑相匹配的通井規(guī)通井，通至設計井深，保證油管內(nèi)完全 暢通后結(jié)束通井； 滾筒自身不會轉(zhuǎn)動，而是由操作臺控制注入頭運行時由注入頭帶動從而使?jié)L筒轉(zhuǎn)動，控制臺控制注入頭，帶動毛細管下入到井筒積液段，下井吋，防噴系統(tǒng)密封盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象； 準確計量泡沫排水劑的用量及配制的溶液量，由注劑系統(tǒng)通過毛細管向井液中注入泡沫排水劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運行方法，其特征在于從井下將毛細管起出的操作過程包括 防噴系統(tǒng)密封盒適當加壓，確保防噴系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象； 滾筒拉緊毛細管； 控制臺控制注入頭轉(zhuǎn)動后滾筒才轉(zhuǎn)動纏繞毛細管； 毛細管起出后，用清水沖洗毛細管，確保管內(nèi)清潔； 恢復生產(chǎn)井口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運行方法，其特征在于 在正常起下毛細管過程中禁止使用封井器； 為了防止排液期間攜帶的砂粒堵塞工具，注劑停止期間，上提毛細管至液面以上，注劑時下方毛細管到液面以下進行注劑。
全文摘要
本發(fā)明為毛細管排水采氣裝置及其運行方法。目的是解決現(xiàn)有泡排劑加注過程中無法有效達到水平積液段的問題。包括毛細管，用于將毛細管下入到井下以及將毛細管從井下起出的的上下井裝置，其中所述毛細管處于向井液中注入泡排劑時，其底端位于井筒積液段內(nèi)。該裝置將泡沫排水劑注入積液段內(nèi)部，在井內(nèi)流體攪拌的作用下使泡沫排水劑在井筒中產(chǎn)生泡沫，降低液體密度，減少液體表面張力和氣體的滑脫損失，提高氣體攜液能力，從而有效減少井筒積液，提高氣井產(chǎn)氣量。
文檔編號E21B43/22GK102852500SQ20121036824
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者楊澤超, 林代洪, 劉亞青, 楊智, 宋鑫, 馮濤, 鄭毅 申請人:四川仁智油田技術(shù)服務股份有限公司