靖安油田伴生气研究与应用

来源:用户上传      作者: 段新海 牛 鑫 佘小兵

　　摘要：靖安油田长4+5、长6油藏部分油井伴生气含量较高，井组套气基本都直接燃烧或放空。如果直接排放到大气或燃烧后排放到大气中，不但造成宝贵资源的浪费，还严重地污染环境。因此有必要研究伴生气资源综合利用问题，要对其综合利用，然后才能针对性地选择合理的回收利用方法和设备。
　　关键词：伴生气；采收率；物质平衡方程通式；溶解气驱采收率
　　中图分类号：P618 文献标识码：A
　　前言：靖安油田大路沟二区、白于山区油藏油井伴生气蕴含丰裕，轻质组分含量高，具有极高的投资回报率油气资源丰富，但是对伴生气的研究不多，伴生气的组分、储量和分布规律及其综合利用途径还不很清楚；尽管伴生气在站点的锅炉燃用、生活、采暖等方面已经得到了充分的利用，但是仍有大量的伴生气无效放空，造成资源的浪费和环境的污染，同时存在较大的安全隐患。
　　1．靖安油田伴生气储量现状
　　靖安长6、长4+5油藏溶解气储量为27.3～34.3×108m3。原始气油比47.8～59.9m3/t，气油比49～126m3/t。根据2006年12月份长庆油田资源量普查结果可知，白于山区、大路沟二区伴生气量1.6×104m3/d，可用气量0.8×104m3/d，
　　白于山长4＋5储层原始地层压力10.7MPa，饱和压力5.97MPa， 地饱压差4.7MPa，原油收缩率17.1%，天然气比重1.03左右。大路沟二区长6储层原始地层压力11.5MPa，饱和压力7.26MPa， 地饱压差4.2MPa，原油收缩率17.1%，天然气比重0.92，见表1[靖安油田长4+5、长6层原油物性数据表]。
　　2．伴生气组份分析
　　通过选用LWZQ-25涡轮流量传感器气量计量仪器和多层铝塑复合膜取样袋，对白于山区13口油井和大路沟二区19口油井两个区块油管气和套管气的的测试结果分析，油管气和套管气轻烃含量有所不同，白于山长4+5和大路沟二区长6一般油管气的轻烃组分高于套管气，具体数据见表2[白于山长4+5、云盘山长6层伴生气C3以上轻烃组分含量统计]：
　　3．开采特征分析
　　根据现场测试白于山区和大路沟二区井底流压与饱和压力的比值一般在0.35～0.5之间，井底脱气严重，生产气油比高，见表3[靖安油田大路沟二区、白于山区伴生气开采指标]：
　　根据现场测试结果统计，伴生气产量变化具有明显的阶段性特征，一般在低含水期，伴生气产量较高。随着含水率的上升，产量逐渐降低，并且在阶段初期，降低速度较大，在阶段后期速度减缓，直到含水超过70%以后，油井基本不产气。 见图1白于山区长4+5油藏含水分级统计]、图2[大路沟二区长4+5油藏含水分级统计：
　　图1白于山区长4+5油藏含水分级统计
　　从理论上分析，对未饱和油藏，伴生气的生产特征与相变发生情况具有很大关系，当地层压力低于饱和压力时，生产气油比会远远大于油藏原始气油比。当地层压力高于饱和压力、生产井井底流压低于饱和压力时，生产气油比也会高于原始气油比，这也是目前长4+5、长6油藏在低含水期伴生气产量很高的原因。
　　4．伴生气应用现状分析
　　燃烧和放空的伴生气是目前我区处理多余伴生气的主要方式。根据测试研究，大路沟二区、白于山区套管气占总伴生气量的1/2～2/3之间，可见，要充分利用好伴生气资源，就必须要解决伴生气的回收、利用技术套管气的回收、利用技术。目前运用比较成熟的回收利用套管气的工艺技术主要有：
　　4.1定压放气阀回收工艺
　　定压放气阀回收工艺，相当于在油井套管上安装了一个安全阀，根据油井的回压大小调好开启压力，当溢出的套管气在环空聚集压力超过设定值时便泄放到采油树流程中，混入原油输到下游后进行集中处理，回收利用。长庆油田在具有回收价值的井上安装了定压放气阀，很好地解决了伴生气燃烧、放空的难题，见图3[定压放气阀回收工艺流程图]。
　　图3定压放气阀回收工艺流程图
　　4.2．利用伴生气加热水套炉对储罐加温、降回压井组取暖工艺
　　对于部分井组伴生气不富裕，但足以维持井场上的生产和生活需要。则利用套管气给降回压炉加热，通过安装降回压炉，且在降回压炉的出口处安装两台小型循环泵（一台备用），这样既可以解决冬季员工取暖的问题，又可以用储罐加温。该工艺在大路沟二区、白于山区已得到广泛运用，见图4[伴生气加热水套炉对储罐加温、降回压井组取暖工艺。
　　图4伴生气加热水套炉对储罐加温、降回压井组取暖工艺
　　4.3．安装燃气发电机工艺
　　

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