气井全生命周期管理研究与应用韩旭波

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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气井全生命周期管理研究与应用韩旭波

韩旭波陈孛赵鑫

长庆油田分公司第四采气厂陕西西安710000

摘要:随着区块生产组织模式变更,气井管理精细化的进一步要求,井多人少的问题逐渐突显,对气井管理制度的优化改进刻不容缓。加之产建规模的增大,气田井数越来越多,且随着地层压力逐渐降低,井筒积液程度加剧,携液能力减弱,导致气井无法正常生产,影响开井时率和采收率,严重时导致水淹停产。面对以上严峻问题,本文作者,通过查阅相关文献,并以某气井为例,就如何解决各类井型在不同生产阶段所遇到的问题,探索建立气井合理的生产措施和制度,如何优化和完善气井管理模式进行了探讨。

关键词:气井;周期管理;研究与应用

前言:

创新是企业的生命,只有不断创新,企业才能在市场竞争中处于主动地位,确立竞争优势,并赢得竞争。气井生命周期分段管理追求的是在管理及组织运行中的标准化、精细化,同时还有尽可能地提高区块最终采收率。传统的管理办法效率低下且存在异常气井不能及时发现、气井管理制度执行不到位、效果评价不能及时跟进等缺点。随着气田开发的深入,后续积液井、间歇井、低产井将逐渐增多,其管理难度将更大。通过创新技术和管理理念,提升气井管理水平,建立一个完善的气井生命周期分段管理模式,在降低员工劳动强度的同时,也可以提高气井管理水平。

一、气井生命周期分段管理模式及内涵

气井生命周期分段管理,即是对管理各项因素进行深入分析,客观地将区块每一口气井依据不同时期的生产特征,从建井到最终达到报废条件,划分出6个阶段,每个阶段根据相应特征,辅以有效地气井增产稳产措施、气井管理方法和气井监测,形成一套完整高效科学的管理模式并能在作业二区正常运行,最终实现“分期分类,一类一法,一井一跟踪”的标准化、精细化气井管理,同时有效提高区块最终采收率,在全力打造“稳产示范作业区”的同时,为气田开发提供一套可借鉴地气井管理标准模式。

二、气井全周期主要管理模式

1、气井投产前的管理

首先应根据储层实际规模,储量大小,以及丰度储量程度等气井实际情况,应立足自主创新,大力推进科技进步,形成井位优选技术、丛式井水平井开发技术、快速钻进技术和储层改造技术,使气田开发成本显著降低,实现气田的规模经济有效开发。其次以有效储层预测为目标,不断完善地震技术,使气田地震预测实现“模拟到数字、二维到三维、叠后到叠前、砂层预测到气层预测”的转变。通过精细气藏描述,综合地质研究成果,开展筛选富集区,优选井位部署。第三,丛式井水平井开发。以储层精细描述为核心,采用层次分析法,结合地面条件,优化井型组合方式,形成三种大井组部署模式,确保大井组部署效果,提高大井组比例。第四,快速钻井。通过大井组优化布井、钻头个性化设计、“四合一”钻具复合钻进等关键技术方法,大幅度降低钻井成本,支撑气田快速建产。最后进行储层改造。针对直井和水平井两种井型分别采取不同的储层改造技术,其具体实施(以水平井为例):针对水平井,立足不同储层特点,形成多级滑套水力喷砂、裸眼封隔器两大水平井分段压裂技术。通过储存改造技术的实施,促进气田由“多井低产”到“少井高产”的转变。

2、气井投产初期的管理

气井投产前,在气井中安装节流器以使井筒内节流降压,防止水合物生成,提高气井携液能力,降低管线运行压力,从而提高开井时率,是简化井场工艺、节能降耗的关键技术。其次,通过采气管线把相邻的几口气井串接入一条采气管线,优化管网布置,缩短采气管线长度,降低管网投资。

3、气井生产前期的管理

致密砂岩气藏储层条件差,流体渗流阻力大能量消耗快,气井的生产能力有限。同时为了满足生产需求,导致气井产量稳不住,递减快,气井几乎没有稳产期,从投产就进入递减阶段。所以该阶段开发目标从追求单井“高产”调整为追求“整体有效”。首先应以无阻流量为分类依据,将气井分为动态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,并分别确定其生产方式(节流器生产、无节流器生产)和生产制度:节流器生产井根据气井生产动态,及时调整配产;无节流器高产井作为调峰井,结合动态监测、清管、检修、动火等生产影响因素,制定高产气井“轮休”制度;无节流器低产井实施气井间歇生产制度。其次,根据储集层具有中强压敏效应,单井可采储量受单井配产影响较大的实际,综合经验法、采气指示曲线法、产量不稳定分析法、数值模拟法4种配产方法,形成“低配长稳”配产制度,控制生产压差,延长无水开采稳产期。

4、气井生产中期的管理

随着气田开发的深入、低产气井快速增加,气井管理难度加大。该阶段主要采取气井差异化管理对策,以实现气田的长期稳产。此时应以气井“三维矩阵”管理模式,以产量、套压、井筒工艺及液气比等参数作为分类指标,建立多维矩阵模板,针对该模板的气井分类,制度不同气井管理制度。该管理模式明确措施适用范围,量化措施实施参数,达到“一井一法一工艺”的目标。

5、气井生产后期的管理

该阶段在合理制定开发技术措施的同时,加大新工艺、新技术试验力度,拓宽综合治理手段,确保治理工作高效有序推进,使长关井“起死回生”、低产井“脱贫致富”。在总结间歇生产作用机理的基础上开展现场长关井和短关井试验,同时利用数值模拟等技术手段,形成“以关井压力恢复至拐点压力的时间为最优关井时间、开井产量下降至稳定生产的时间为最优开井时间”的间歇生产制度。创新形成以“三项主体工艺、四项配套技术”为代表的排水采气技术系列(三项工艺:即泡排、速度管柱、柱塞;四项技术:即智能加注、气举复产、单井增压、智能间开),建成数字化排水采气示范区。

6、气井报废阶段的管理

气田存在一批产能极低、排水采气无效果、周围无较好储层的气井,即增加气井管理风险,又增加运行管理成本。针对该类井,在气井储层潜力分析的基础上,科学选取挖潜和废弃方式处理,降低气井管理难度,节约气田开发成本,同时减小气井生产安全隐患。通过全面排查全区满足报废条件气井,核实气井生产动态及地质特征,优选无气量且不具备后期挖潜潜力的气井申请报废。

三、气井生命周期分段管理模式效果评价

通过将气井不同生产阶段、各类气井增产稳产措施、各类气井管理方法、各类气井监测手段和优秀管理思路进行总结、梳理、融合,建立了内容全面、结构立体的气井生命周期分段管理模式,真正把“分期分类,一类一法,一井一跟踪”落到实处,气井管理实现标准化、精细化,解决了前期气井管理体系不一致、不规范等问题,强化了“纵到底,横到边,人人有专责”的气井管理体系,构建了以气井各阶段动态特征为基础,以优秀管理思路和管理方法为核心,以气井实时监测和动态监测为纽带,以有效的气井增产稳产措施为辅助的全面、完整的气井管理模式。整套管理模式涵盖了该区每一口气井由建井一直到最终报废期间,所需要的监测手段、管理方法及增产稳产措施,为整个气井管理建立了标准,同时为气井管理梳理总结出一套系统地、精细化地、可借鉴的管理模式。

参考文献

[1]油井资产全生命周期管理评价指标体系构建[J].张晓萌.价值工程.2017(26)

[2]油气田的长久“青春期”——浅析油气田全生命周期之二[J].胡文瑞.中国石油石化.2014(12)

[3]油气田的生老病死——浅析油气田全生命周期之一[J].胡文瑞.中国石油石化.2014(11)