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摘要：随着社会经济的不断发展，我国对于环境污染管理方面的管理力度不断增强，提高清洁能源的使用范围，天然气在燃烧过程中对环境的影响较小，因此天然气的推广力度一直在不断加大，而天然气在开采过程中会受到井底积液的影响，如果井底积液无法排出，会对天然气井的开采造成严重影响，为此必须使用一定的排列措施，泡沫排液采气是目前常用的一种排液采气技术，但是泡沫排液采气在运行过程中会受到井筒的影响，造成起泡困难，因此需要针对水平井的井筒进行研究分析，从而有效提高泡沫排液采气的工作效率。
关键词：水平井;泡沫排液采气;井筒流型
我国大部分的气田为低压气田和凝析气田，这些气田在开采过程中容易受到井底积液的影响，导致气田的开采效率降低。在实际开采过程中，如果不能够对气相提供有效的压力，井筒内的液体就无法输送至地面，导致井筒积液的形成，积液的存在会形成气层回压力的增高，在进行开采时会消耗掉大量的地层能量，从而严重影响了气井的生产能力。因此，为了提高天然气井的生产效率，需要将井底积液进行及时排出，通常情况下采用泡沫排液采气工艺技术，该技术能够将气井内的积液进行彻底排出，但是在实际运行中可以看出，水平井井口泡沫流动规律不够明确，相关的工艺参数较为缺乏，因此在水平段会对泡沫的流动造成直接影响，因此需要对水平井井筒泡沫流行展开深入研究，才能够有效提高泡沫排液采气的效果。
1气田开采现状分析
目前我国大多数的气藏属于封闭性的弹性水压驱动气藏，在实际开发过程中，都会出现不同程度的地层水。气井的产物除了天然气和凝析油以外，还包含着地层水，由于地层水的出现，会对气田的开采造成难度。在采出程度比较低的情况下，会导致天然气的产量逐渐递减，甚至出现水淹情况的发生，从而严重影响了气田的采收效率，为了能够有效提高气藏的采收效率需要及时解决气田的排水问题，才能够有效提高气田的采收效率。
2泡沫排液采气技术
2.1泡沫排液的机理
泡沫排液的主要原理是利用泡沫液的作用，将气井井底的积液进行排出，利用泡沫效应和分散效应，从而达到起井排液的目的。泡沫效应是指利用起泡器注入到气井以后，井桶中的液柱会变成泡沫柱，从而形成稳定的充气泡沫形状，随着泡沫高度的不断增加水分逐渐减少，使泡沫水的流动性更加的平稳，从而有效降低了气井内的回压，有利于泡沫液体的排出。泡沫效应主要发生在起泡流和段塞流等低速流的状态下。分散效应是指在环雾流的高速流状态下，分散效应能够使流态发生转变，从而有效降低临界携液流速，再加入起泡剂之后，表面张力会迅速降低，有利于流体的上升。
2.2起泡剂的性能及作用
起泡剂属于表面活性剂范围，其作用可以有效降低水的表面张力，并且起泡性能较好，可以使水和气形成水包气的气水乳状液。并且易溶解于地层水中，泡沫的携液能力非常大，气泡被形成以后水膜越厚，单个泡沫的含水率就会越高，泡沫的携液能力就会增强。
利用起泡劑的作用，可以有效降低地层水的表面张力，表面张力会随着表面活性剂浓度的增加而减小，当起泡剂注入浓度较大的临界胶束浓度时，表面活性剂在地层中形成的气泡带液浓度最低，并且起泡剂具有较好的生物降解作用，稳定性较好、携液能力高等特点。
3水平井井筒泡沫排液采气流型现象
针对大直径管各角度下的两相流行主要包括：泡状流、塞状流，段塞流、搅动流、分层流等。将加入表面活性剂以后，会发生不同状态的流型。
在水平段所生成的泡沫较少，与不加入表面活性剂的流行较为相似，而在倾斜或者垂直段加入表面活性剂以后，所产生的泡沫浓度较高。将气体泡沫自上而下会分离成层，并且共同上升的流行称为泡沫分层流，将泡沫塞断、气断交替上升的流行称为泡沫段塞流。
4两相流流型对起泡的影响
当气流流速较低时，处于塞状流的状态下，加入表面活性剂无法改善流型，容易造成起泡困难。滑脱严重等现象。产生该现象的主要原因是气井中的含聚力较低，耗气量不足，搅动能力弱，这就能充分解释出低压低产水平井泡排效果差的主要原因，当气体流速较高时处于段塞流时，在加入表面活性剂以后，能够实现充分起泡，由于搅动流具备较强的携液能力，由此可以说明，段塞流是水平井泡沫排液的最佳流行。
5水平井泡沫排液优化建议
5.1最佳注剂深度
管道斜角达到25°以上时，管道的起泡能力要明显高于水平段的起泡能力，当井底发生积液时，倾斜或者垂直端的垂直压差又会明显高于水平段，因此应当将排液的重点放在压好严重且又能充分起泡的倾斜段或者垂直段，一般情况下在斜角为25°的管段，加入表面活性剂效果最佳。
5.2有利的气流速和流型条件
泡沫排液选井应当考虑有利于起泡的气流速和流型条件，一般情况下，当气流速大于等于0.35m/s，并且呈现出段塞流阶段时效果最佳。因此在实际开采过程中，要针对不同的井型条件，选择合适的排液工艺技术，才能够有效提高气田的开采效率。
5.3低压低产水平井泡排工艺优化
针对起泡能力较低的流型，可以选择提喷带液或者槽车气举的方式，使气体流速能够高于0.35m/s，从而有效提高泡排效果，或者可以开发生气起泡剂或者井下搅拌装置，从而有效增加气井的含气率和搅动作用，可以有效解决低压低产水平井泡排效果不佳的问题。
6结束语
随着我国自然环境污染问题的不断加剧，对于清洁型能源的需求量一直在不断增加，因此国家已经大力推广天然气的使用，天然气资源在开采过程中容易受到井底积液的影响，导致开采量降低，为了有效解决井底积液问题，采用泡沫排液采气能够有效提高井底积液的排出，有利于稳定天然气井的产量，当然在选用该工艺技术时应当结合天然气井的实际情况，才能够有效发挥泡沫排液采气的特点。
参考文献
[1]刘通，郭新江，王世泽，陈海龙，刘大永.水平井泡沫排液采气井筒流型实验研究[J].钻采工艺，2017
[2]杨一迪.水平井排水采气工艺优化研究[J].文摘版：工程技术，2016：309.
[3]王旭文，杨益荣，吴伟然.大牛地气田水平井泡沫排水技术优化研究[J].辽宁化工，2013：75-77+80.
长庆油田分公司第二采气厂 陕西省 榆林市
关键词：水平井;泡沫排液采气;井筒流型
我国大部分的气田为低压气田和凝析气田，这些气田在开采过程中容易受到井底积液的影响，导致气田的开采效率降低。在实际开采过程中，如果不能够对气相提供有效的压力，井筒内的液体就无法输送至地面，导致井筒积液的形成，积液的存在会形成气层回压力的增高，在进行开采时会消耗掉大量的地层能量，从而严重影响了气井的生产能力。因此，为了提高天然气井的生产效率，需要将井底积液进行及时排出，通常情况下采用泡沫排液采气工艺技术，该技术能够将气井内的积液进行彻底排出，但是在实际运行中可以看出，水平井井口泡沫流动规律不够明确，相关的工艺参数较为缺乏，因此在水平段会对泡沫的流动造成直接影响，因此需要对水平井井筒泡沫流行展开深入研究，才能够有效提高泡沫排液采气的效果。
1气田开采现状分析
目前我国大多数的气藏属于封闭性的弹性水压驱动气藏，在实际开发过程中，都会出现不同程度的地层水。气井的产物除了天然气和凝析油以外，还包含着地层水，由于地层水的出现，会对气田的开采造成难度。在采出程度比较低的情况下，会导致天然气的产量逐渐递减，甚至出现水淹情况的发生，从而严重影响了气田的采收效率，为了能够有效提高气藏的采收效率需要及时解决气田的排水问题，才能够有效提高气田的采收效率。
2泡沫排液采气技术
2.1泡沫排液的机理
泡沫排液的主要原理是利用泡沫液的作用，将气井井底的积液进行排出，利用泡沫效应和分散效应，从而达到起井排液的目的。泡沫效应是指利用起泡器注入到气井以后，井桶中的液柱会变成泡沫柱，从而形成稳定的充气泡沫形状，随着泡沫高度的不断增加水分逐渐减少，使泡沫水的流动性更加的平稳，从而有效降低了气井内的回压，有利于泡沫液体的排出。泡沫效应主要发生在起泡流和段塞流等低速流的状态下。分散效应是指在环雾流的高速流状态下，分散效应能够使流态发生转变，从而有效降低临界携液流速，再加入起泡剂之后，表面张力会迅速降低，有利于流体的上升。
2.2起泡剂的性能及作用
起泡剂属于表面活性剂范围，其作用可以有效降低水的表面张力，并且起泡性能较好，可以使水和气形成水包气的气水乳状液。并且易溶解于地层水中，泡沫的携液能力非常大，气泡被形成以后水膜越厚，单个泡沫的含水率就会越高，泡沫的携液能力就会增强。
利用起泡劑的作用，可以有效降低地层水的表面张力，表面张力会随着表面活性剂浓度的增加而减小，当起泡剂注入浓度较大的临界胶束浓度时，表面活性剂在地层中形成的气泡带液浓度最低，并且起泡剂具有较好的生物降解作用，稳定性较好、携液能力高等特点。
3水平井井筒泡沫排液采气流型现象
针对大直径管各角度下的两相流行主要包括：泡状流、塞状流，段塞流、搅动流、分层流等。将加入表面活性剂以后，会发生不同状态的流型。
在水平段所生成的泡沫较少，与不加入表面活性剂的流行较为相似，而在倾斜或者垂直段加入表面活性剂以后，所产生的泡沫浓度较高。将气体泡沫自上而下会分离成层，并且共同上升的流行称为泡沫分层流，将泡沫塞断、气断交替上升的流行称为泡沫段塞流。
4两相流流型对起泡的影响
当气流流速较低时，处于塞状流的状态下，加入表面活性剂无法改善流型，容易造成起泡困难。滑脱严重等现象。产生该现象的主要原因是气井中的含聚力较低，耗气量不足，搅动能力弱，这就能充分解释出低压低产水平井泡排效果差的主要原因，当气体流速较高时处于段塞流时，在加入表面活性剂以后，能够实现充分起泡，由于搅动流具备较强的携液能力，由此可以说明，段塞流是水平井泡沫排液的最佳流行。
5水平井泡沫排液优化建议
5.1最佳注剂深度
管道斜角达到25°以上时，管道的起泡能力要明显高于水平段的起泡能力，当井底发生积液时，倾斜或者垂直端的垂直压差又会明显高于水平段，因此应当将排液的重点放在压好严重且又能充分起泡的倾斜段或者垂直段，一般情况下在斜角为25°的管段，加入表面活性剂效果最佳。
5.2有利的气流速和流型条件
泡沫排液选井应当考虑有利于起泡的气流速和流型条件，一般情况下，当气流速大于等于0.35m/s，并且呈现出段塞流阶段时效果最佳。因此在实际开采过程中，要针对不同的井型条件，选择合适的排液工艺技术，才能够有效提高气田的开采效率。
5.3低压低产水平井泡排工艺优化
针对起泡能力较低的流型，可以选择提喷带液或者槽车气举的方式，使气体流速能够高于0.35m/s，从而有效提高泡排效果，或者可以开发生气起泡剂或者井下搅拌装置，从而有效增加气井的含气率和搅动作用，可以有效解决低压低产水平井泡排效果不佳的问题。
6结束语
随着我国自然环境污染问题的不断加剧，对于清洁型能源的需求量一直在不断增加，因此国家已经大力推广天然气的使用，天然气资源在开采过程中容易受到井底积液的影响，导致开采量降低，为了有效解决井底积液问题，采用泡沫排液采气能够有效提高井底积液的排出，有利于稳定天然气井的产量，当然在选用该工艺技术时应当结合天然气井的实际情况，才能够有效发挥泡沫排液采气的特点。
参考文献
[1]刘通，郭新江，王世泽，陈海龙，刘大永.水平井泡沫排液采气井筒流型实验研究[J].钻采工艺，2017
[2]杨一迪.水平井排水采气工艺优化研究[J].文摘版：工程技术，2016：309.
[3]王旭文，杨益荣，吴伟然.大牛地气田水平井泡沫排水技术优化研究[J].辽宁化工，2013：75-77+80.
长庆油田分公司第二采气厂 陕西省 榆林市