气举

气举

一、气举技术概述
什么是气举?
气举是一种常见的人工举升方式,通过向油井的油管下部注入压缩气体,将液体推向地面。这种方式主要利用气体膨胀的动能将液体(如原油、水、积液)带出井筒,并通过降低液体的有效密度,让其更易流动。
优点包括:
成本低:利用天然气,运行费用相对较低。
结构简单、维护方便:无复杂井下机械,故障率低。
适用范围广:对井斜、井深不敏感,适合多种地质条件与作业环境。
二、气举系统主要构成与原理
基于连续气举方式,其系统通常包含以下部分:
气体压缩站:提供注入井下的压缩气体。
注气歧管及节流阀:用来控制注入气体的压力和流量。
井下气举阀(工作阀与卸载阀):在油管内不同深度设置,用于气体注入与压力调控。
控制系统:地面或自动化控制器,用以协调气体注入周期等操作。
工作方式简述:
1.气体通过注入系统注入油管;
2.气体在井筒内膨胀并上升,降低液体密度;
3.利用气体浮力将液体携带至地面,实现液体举升。
三、柱塞气举(Plunger Gas Lift)
柱塞气举是气举技术的一个特别形式,其运作机制如下:
原理:
柱塞作为液体与气体的分界面:它在油管内上下往复运动,有效防止气体上涌同时阻止液体返落,从而提高举升效率。
工作周期:
1.关井恢复阶段:地层压力恢复,套管环空积气,成为举升驱动力。
2.开井排液阶段:当套压足够大,气体推动柱塞及液柱上升至地面。
3.循环再来:液体排出后,关闭井口,柱塞下落至初始状态,进入新一周期。
技术优势:
1.提高排液效率:有效减少滑脱损失,节省气能驱动力。
2.无需外部辅助气源:充分利用气井自身能量,降低运营成本。
3.自动化、维护简便:简单的井下结构与操作方式,适应自动控制。
应用案例与效果:
丘东气田:柱塞气举技术使气井产能恢复显著,单井增产率从“有杆泵方式”的约 19.9% 提高至 62%。
龙凤山气田:柱塞气举减少了液体滑脱损失,提升排液效率,有效延长气井生产期。
国外应用:20 世纪 50 年代起广泛采用柱塞气举,多数排水采气气井使用这一方法,增产效果明显。
四、小结与适用条件对比
特性 连续气举 柱塞气举
注气方式 持续注气 间歇周期注气
成本与结构 简单、成本低 更高效、结构略复杂,但节能省气
排液效率 普通 优于连续方式,液体滑脱损失小
适用环境 普遍适用 特别适合低压气井、积液严重井、老井
应用案例 多行业普遍采用 丘东、龙凤山等气田显著增效