泡沫排水采气工艺发展及现状综述

泡沫排水采气工艺发展及现状综述

西南石油大学石油与天然气工程学院　　毛正林　汤继业　宋茚键　穆轲帆　李　津　聂洪林

摘　要：排水采气技术对于产水气田的中后期开发与生产起着极其重要的作用。本文主要对泡沫排水采气工艺发展

现状进行综述，并该技术的未来发展进行展望。

关键词：泡沫排水　泡排剂　研究现状发展文章编号：ＩＳＳＮ２０９５－６７１１／Ｚ０１－２０１６－１２－０２２９

泡沫排水采气工艺是由表面活性剂（即起泡剂）的起泡性而发展起来的。向井底积液中加入一些特殊的表面活性剂或高分子聚合物，使气液两相在垂直的混合流动过程中产生泡沫效应、分散效应、减阻效应和洗涤效应等，减少井筒内气流举升过程中液体的“滑脱损失”，从而实现排水采气的目的。

一、国外泡沫排水采气工艺发展及现状

在国外，美国、前苏联和加拿大等国家都采用过此法除气井积液，来提高天然气产量，该应用始于上世纪五十年代，七十年代有了很大的发展。

前苏联曾在克拉斯诺达尔等气田进行泡沫排液生产，取得了较好的效果，在克拉斯诺达尔，几年内处理超过３５００井次，天然气增产４亿多方。美国也在俄克拉荷马州和堪萨斯州气田的２００口产水气井中利用起泡剂排水，成功率超过９０％。２０世纪８０年代初期，美国“ＳＥＬＥＣＴ”油田化学公司开发出起泡剂和减阻剂（ＳＬＩＣＫＳＴＩＣＫＳ），以及ＳＣ型油相起泡剂等系列产品，具有减阻功能的、针对盐水和淡水体系。

泡排剂研究方面，国外的ＢａｋｅｒＨｕｇｈｅｓ公司和Ｃｈａｍｐｉｏｎ公司产品的使用温度已达到２０４℃，在Ｋａｎｓａｓ和Ｏｋｌａｈｏｍａ州气田的应用取得比较好的效果，但其价格昂贵以致难以引进推广。Ｃａｍｐｂｅｌｌ通过大量的室内试验从理论上提出了复合使用泡排剂和缓蚀剂提高气井产量的方法。对泡排剂的排液机理做了较为深入的分析，但未分析温度的影响。Ｗ．Ｊｅｌｉｎｅｋ等论述了注入表面活性剂以提高气井产能的方法。表面活性剂不能对气层造成伤害，其表面张力值只是选择的重要标准之一。并提出采用毛细管加注表面活性剂的方法，在现场取得比较好的应用效果。

目前，其它国家在泡沫排水采气方向的研究己经形成了相对比较完整的体系，包括泡排剂产品的系列化、泡沫井筒流通、携液能研究和效果评价研究等。但对泡排剂的耐温性能及稳定性机理，缺乏理论基础和深入研究。

二、国内泡沫排水采气工艺发展及现状

我国最早应用泡沫技术是于１９６５年在玉门油田进行的泡沫驱油试验。然后在大庆、新疆相继也进行了相关试验，且取得了一定的经济效益。

１９８０年四川气田首次进行了含水气井泡沫排水采气试验，到１９９０年共应用３００井次，累计增产１２．７ｘ１０８ｍ３天然气。自１９９１年８月，辽河油田在一年多时间内进行的６８次泡沫排水试验中，累计增产天然气２９４４．１ｘ１０４ｍ３，排水６９１９．４ｍ３，取得了十分显著的经济效益［８］。１９９７年川东油田及１９９９年大庆油田进行的泡沫试验都取得了很好的效果。

我国的产水气井对于采用泡沫排水采气技术的应用是二十世纪八九十年代由四川气田最先引进的，这段时间起泡剂的研究进展缓慢，起泡剂种类很少。１９８４年以前四川气田针对二、三叠系的气水井主要采用无患子和空泡剂作为起泡剂进行泡沫排水实验，效果显著。

江苏油田、苏里格气田、中原油田等分别研制出了ＹＣＨ，

ＮＪＳ，ＰＤＰＴ４，ＬＹＢ－１，ＣＺＰ，ＣＴ５－２，ＧＫ－１等高温泡排剂，使用温度达到１０５℃。

２００２－２００４年，大庆油田在汪家屯浅层气田开展了泡沫排水采气技术研究［，现场试验１３口井，优选出ＳＰＩ－Ｃ１２与ＵＴ４泡排剂，平均单井油压上升０．２７ＭＰａ，日增气８００ｍ３，最高使用温度８０℃。２００４－２００６年进行了深层气井泡沫排水采气试验５口井，在井温低于１２０℃的气井应用效果较好，使用温度高于１２０℃效果近乎无效。

目前，国内的泡沫排水采气工艺研究正向着能集多功能于一身、同时满足复杂地层条件的方向发展。

参考文献：

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［７］张新庄．　靖边气田泡沫排水采气工艺及应用研究［Ｄ］．　西北大学，　２０１０．

［８］李治龙，钱武鼎．我国油田泡沫流体应用综述［Ｊ］．石油钻采工艺，１９９３，　　１５　（６）：　８８－９４

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［１０］李劲松．ＰＤＰＴ－４泡沫排水剂研究与应用［Ｊ］．科技创新导报，２００９，　２１：　３－４．

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