【正文】 混入酸液一起注入地層，排殘液時(shí)，由于井底壓力降低和助排劑在地層溫度下氣化，可攜帶殘酸排出。常用的穩(wěn)定劑有醋酸、檸檬酸和乙二胺四乙酸(EDTA)等。這種沉淀物會(huì)堵塞地層孔隙和喉道，使?jié)B透率降低。④鐵離子穩(wěn)定劑(又稱蟄合劑)：鹽酸中常含有鐵離子，酸液和金屬接觸也會(huì)產(chǎn)生鐵離子。表面活性劑的作用是降低酸液的表面張力，以利于反應(yīng)完后酸液的排出。常用的防腐劑有甲醛(福爾馬林)、烏洛托品、烷基酚聚乙烯醚(OP)、丁炔二醇和碘化鈉等。 ②防腐劑：鹽酸和氫氟酸對(duì)油套管和施工設(shè)備有強(qiáng)裂的腐蝕作用，使管子和設(shè)備壽命降低，甚至造成事故。使其反應(yīng)速度降低，以提高酸液有效作用距離。①緩蝕劑：酸液和石灰?guī)r反應(yīng)很快(例如初始濃度為15％的酸液與石灰?guī)r反應(yīng)，不到1分鐘濃度就降為1％)，使得在井底附近酸液濃度已經(jīng)很低，擠入地層內(nèi)就不起作用了。高濃度酸液可以延長反應(yīng)時(shí)間，使酸蝕裂縫加長，同時(shí)產(chǎn)生更多的二氧化碳，有利于排液，但對(duì)鋼材腐蝕嚴(yán)重，也易生成不溶性微粒。目前氣田常用的兩種濃度的酸液組成為：低濃度酸液濃度15％～20％鹽酸+％甲醛(重量百分?jǐn)?shù))+2％醋酸(重量百分?jǐn)?shù))+2％～4％烷基磺酸鈉(重量百分?jǐn)?shù))+清水。所以，經(jīng)鹽酸與氣層中的碳酸鹽反應(yīng)后，擴(kuò)大了和增加氣層巖石的孔隙和裂縫，提高了滲透率，改善了地下流體的流動(dòng)狀態(tài)，減小了流動(dòng)阻力，達(dá)到了增產(chǎn)的目的。⑴鹽酸處理原理碳酸鹽巖地層主要為石灰?guī)r和白云巖。因此，在低于巖石破裂壓力下，將酸液注入地層的孔隙和裂縫中，通過酸液與地層里的粘土、硅質(zhì)和鈣質(zhì)等礦物間的化學(xué)作用溶解礦物，解除堵塞，擴(kuò)大和增加氣層巖石的孔隙和裂縫，恢復(fù)或增加井的產(chǎn)量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)氣井生產(chǎn)時(shí)各種壓力間的關(guān)系為：地層壓力＞井底流壓＞套壓＞油壓＞計(jì)量前分離器壓力＞流量計(jì)靜壓＞輸氣壓力。也就是氣層滲流入井筒的流量應(yīng)等于井筒的舉升量，同時(shí)等于井口的產(chǎn)量和集氣管線的輸送量；另一方面，系統(tǒng)總的能量供應(yīng)應(yīng)等于能量的總消耗。天然氣從氣層到計(jì)量站一般要經(jīng)過氣層滲流、井筒垂直管流、井口針閥的節(jié)流和地面管流四個(gè)過程。3) 氣液比： 舉升一定量的液體，氣量越大，滑脫損失越小。氣井舉升油、氣、水出井口的能量來源是井底流壓，能量消耗主要是氣液柱的重力、流動(dòng)的磨擦阻力、井口回壓(油壓)及滑脫損失。2）氣水同產(chǎn)井：對(duì)于存在氣液兩相流的氣井，氣液混合物在上升過程中，隨著壓力的逐漸降低，氣體不斷分離、膨脹，使得流動(dòng)形態(tài)不斷變化，一般要經(jīng)歷氣泡流、段塞流、環(huán)霧流和霧流幾種流態(tài)，如圖31。1）純氣井：不產(chǎn)油或產(chǎn)油很少的氣井，井筒中呈單相氣流。為了表示氣井產(chǎn)氣量和產(chǎn)水量(或產(chǎn)油量)的比例，引出水氣比和油氣比的概念：水氣比＝產(chǎn)水量/產(chǎn)氣量；油氣比＝產(chǎn)油量/產(chǎn)油量。為了比較氣井和氣井之間或氣井在不同階段生產(chǎn)能力的大小，常用絕對(duì)無阻流量和無阻流量的概念。 單位時(shí)間內(nèi)從氣井產(chǎn)出的氣態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的數(shù)量稱為流量。 (2)井口溫度關(guān)井井口溫度：氣井關(guān)井后在井口測得的天然氣溫度。套壓：是指井口套管內(nèi)流體的壓力。通常根據(jù)油、套壓來分析氣井的生產(chǎn)情況。(4)流動(dòng)壓力：氣井生產(chǎn)時(shí)測得的井底壓力稱為流動(dòng)壓力。(2)目前地層壓力：氣層投入開發(fā)之后，在某一時(shí)間關(guān)井，待壓力恢復(fù)平穩(wěn)后，所求得的井底壓力稱為該時(shí)期的目前地層壓力。2采氣工程采氣工程是在氣藏開發(fā)地質(zhì)和氣藏工程研究的基礎(chǔ)上，以氣井生產(chǎn)系統(tǒng)分析為手段，著重研究不同類型氣藏天然氣在井筒中的流動(dòng)規(guī)律，并在科學(xué)合理利用氣藏天然氣能量的原則下，采用最優(yōu)化的采氣工程方案與相應(yīng)的配套系列工藝技術(shù)措施，把埋藏在地下的天然氣資源最經(jīng)濟(jì)、安全、有效的開采出來，以實(shí)現(xiàn)氣田長期高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、獲得較高經(jīng)濟(jì)采收率。由于無槍身射孔器在老井和注水井中，能不起油管進(jìn)行射孔和補(bǔ)孔作業(yè)，避免了起下油管過程中儲(chǔ)層帶來二次傷害。②無槍身過油管射孔無槍身過油管射孔工藝地面所需特殊裝備和施工過程與有槍身過油管射孔相同。聯(lián)好后全部放入防噴管內(nèi)，用由壬把防噴管固定在防落器上。◆施工過程首先在采氣井口上安裝封井器和防落器，連接好注脂泵車。針對(duì)防噴問題需要在地面完善配套防噴裝置。射孔前裝好井口裝置使井口能保持最大壓力。2)、油管傳輸射孔工藝油管傳輸射孔解決了電纜傳輸射孔方法所存在的大部分問題。該工藝一般用于氣層壓力較低的情況下，具有施工簡單、成本低、穿透深的特點(diǎn)。1)、電纜輸送式套管射孔工藝電纜輸送式套管射孔工藝，是采用射孔完井以來最早采用的一種射孔方法。射孔是用射孔彈穿透油層套管和套管外的水泥環(huán)，使氣層和井底溝通。為了保證射孔中不發(fā)生井噴，射孔前要壓井，壓井液在洗井合格后替入井內(nèi)。洗井有正循環(huán)和反循環(huán)兩種方式，由油管注入，從套管返出的稱為正循環(huán)，由套管注入，從油管返出的稱為反循環(huán)，由于油管截面積比油套管間的環(huán)空截面小得多，所以，正循環(huán)比反循環(huán)的液流速度大，沖刺能力強(qiáng)，而攜帶雜質(zhì)的能力卻比反循環(huán)弱。1）清水洗井：用清水以大排量在井內(nèi)循環(huán)至少兩周以上，%。取平均值作井底實(shí)際深度。通井規(guī)是一個(gè)空心圓柱體，外徑比套管最小內(nèi)徑小6～8毫米。試氣的工藝過程分六個(gè)工序，即通井、洗井、壓井、射孔、誘噴和測試。后期根據(jù)鉆井成功經(jīng)驗(yàn)，還可進(jìn)一步優(yōu)化。井身結(jié)構(gòu)見圖25。第三階段：盆地中部地區(qū)，以找氣為主。圖23 第二階段井身結(jié)構(gòu)（2） 圖24 第二階段井身結(jié)構(gòu)（3）（3）東部探井第三次簡化：表層套管＋生產(chǎn)套管增加了表套下深，簡化了套管成程序，提高了鉆速，節(jié)約了成本。 優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)前一種井身結(jié)構(gòu)，簡化了套管程序，鉆速快，建井周期短。缺點(diǎn)：井眼大，套管層次多，鉆速慢，建井周期長，成本高。井身結(jié)構(gòu)見圖22。圖21 第一階段井身結(jié)構(gòu) 圖22 第二階段井身結(jié)構(gòu)（1）第二階段：1986年至1988年，油氣并舉階段。套管程序:（150～200m）+。+。 經(jīng)論證，+。井身結(jié)構(gòu)包括下入套管的層次，各層套管的尺寸及下入深度，各層套管外水泥漿返深、水泥環(huán)厚度以及每次固井對(duì)應(yīng)的井眼尺寸。尾管頂部還裝有回接接頭，必要時(shí)，還可回接套管一直到井口。尾管用懸掛器掛在上層套管的底部,射孔槍射開氣層。長慶氣田目前采用的是射孔完井方法。襯管用懸掛器掛在上層套管的底部，或直接座在井底。采氣工程1 氣井的完井和試氣1）裸眼完井：鉆到氣層頂部后停鉆，下油層套管固井，再用小鉆頭鉆開油氣層，這樣氣層完全是裸露的。2）襯管完井：這是改進(jìn)了的裸眼完井，有裸眼完井的優(yōu)點(diǎn)，又防止了巖石垮塌的缺點(diǎn)。3）射孔完井：鉆完氣層后下氣層套管固井，然后用射孔槍在氣層射孔，射孔彈穿過套管和水泥環(huán)射入氣層，形成若干條人工通道，讓氣進(jìn)入井筒。4）尾管完井：鉆完氣層后下尾管固井。尾管完井具有射孔完井的優(yōu)點(diǎn)，又節(jié)省了大量套管。尾管完井特別適用于探井，因?yàn)樘骄畬?duì)氣層有無工業(yè)價(jià)值情況不明，下套管有時(shí)會(huì)造成浪費(fèi)。井身結(jié)構(gòu)通常用井身結(jié)構(gòu)圖表示，它是氣井地下部分結(jié)構(gòu)的示意圖?？紤]到下古氣層H2S含量較高，套管腐蝕后的修復(fù)、氣田開發(fā)后期側(cè)鉆和上、下古氣層的分層開采，下古氣層開發(fā)井采用φ273mm+(7″)套管程序。1）長慶氣井井身結(jié)構(gòu)演變過程：（三個(gè)階段）第一階段：1986年以前，以找油為主，兼顧石盒子組底砂巖氣層。井身結(jié)構(gòu)見圖21。 (1)區(qū)域探井及超探井：表層套管＋技術(shù)套管＋生產(chǎn)套管＋尾管。 優(yōu)點(diǎn)：不熟悉地層的情況下，裸眼段長，能解決鹽巖層等復(fù)雜問題。（2）盆地東部中深井：表層套管＋技術(shù)套管＋尾管井身結(jié)構(gòu)見圖23。缺點(diǎn)：表層套管下深淺，未封固延長水層。井身結(jié)構(gòu)見圖24。（1）邊探井：以擴(kuò)大儲(chǔ)量和面積為目的，要求中途測試，目的層先期完井。圖25第二階段井身結(jié)構(gòu)（3） （2）評(píng)價(jià)井、試采井及開發(fā)井圖26 靖邊氣田井身結(jié)構(gòu)圖 圖27 上古氣層開發(fā)井井身結(jié)構(gòu)示意圖2）水平井井身結(jié)構(gòu)根據(jù)長慶氣田區(qū)域特點(diǎn)和現(xiàn)場鉆井實(shí)際情況，分三種井身結(jié)構(gòu)：（篩管） 造斜點(diǎn)（進(jìn)入石千峰80米）Ⅰ型：子洲氣田上古氣層、靖邊氣田中部和南部下古氣層水平井井身結(jié)構(gòu)，見圖28；346mm550m273mm550m2690m側(cè)鉆點(diǎn)：2690m3170m領(lǐng)眼4117m 4112m懸掛器圖29靖邊氣田北部水平井井身結(jié)構(gòu)圖28子洲氣田、靖邊氣田中部和南部水平井井身結(jié)構(gòu)Ⅱ型：靖邊氣田北部下古氣層水平井井身結(jié)構(gòu)，見圖29；Ⅲ型：蘇里格氣田上古氣層水平井井身結(jié)構(gòu)，見圖210。760m760m2900m3707m3703m側(cè)鉆點(diǎn)：2900m3500m領(lǐng)眼4707m 4703m懸掛器圖210 蘇里格氣田水平井井身結(jié)構(gòu)氣井完鉆后要進(jìn)行試氣，目的是了解鉆探目的層有無油氣及其產(chǎn)量的多少，為評(píng)價(jià)氣層和氣層的開采提供依據(jù)。新井射孔前，為了保證射孔槍順利下到目的層，先用通井規(guī)通井和探井底。通井時(shí)，通井規(guī)裝在油管或鉆桿的最小端到井內(nèi)，如果順利下到井底就算合格。洗井是為了沖掉并攜帶出套管壁上的泥餅和井底的沉砂等雜質(zhì)，避免射孔后堵塞孔眼，污染油氣層。2）泥漿洗井：用優(yōu)質(zhì)泥漿大排量在井內(nèi)循環(huán)至少兩周以上，洗井結(jié)束時(shí)進(jìn)出口泥漿密度一致。井底沉砂多的井，可以先用正循環(huán)，后用反循環(huán)方式洗井。對(duì)壓井液密度的要求是：～。工業(yè)化并且在打開氣層大量使用的射孔方式有3種：電纜輸送式套管射孔、油管傳輸射孔、電纜輸送式過油管射孔。它實(shí)在敞開井口的情況下，用電纜把射孔器輸送到目的層，進(jìn)行定位射孔。為減少射孔液對(duì)儲(chǔ)層的傷害，必須采用優(yōu)質(zhì)射孔液。油管傳輸系統(tǒng)的基本原理是將一節(jié)或多節(jié)油管槍下入到合適的深度（通常位于可回收式封隔器下面）。3)、電纜輸送式過油管射孔工藝⑴有槍身過油管射孔◆地面所需特殊設(shè)備該射孔現(xiàn)場施工方法主要應(yīng)用于壓力較高，自噴能力較強(qiáng)的氣井。其中主要設(shè)備有：封井器、防落器、防噴管、注脂泵車、手壓泵。然后使電纜經(jīng)過地滑輪和吊滑輪，再穿過防噴盒和防噴管與磁性定位器、加重桿和射孔器連接。打開防落器和采氣井口的閥門，均勻的下放電纜至射孔井段進(jìn)行定位射孔。特點(diǎn)：過油管張開式射孔器，采用大藥量、深穿透射孔彈，穿透性能與有槍身射孔彈具有同等的威力，使用安全可靠。在新井中，對(duì)那些需要丟槍進(jìn)行生產(chǎn)測井的井，可大大減少口袋長度而降低鉆井成本，對(duì)于要開展“分層開采”等新工藝的氣井也能發(fā)揮其獨(dú)特的作用。 (1)原始地層壓力：氣藏未開采前的氣層壓力稱為原始地層壓力。(3)井底壓力：指氣井產(chǎn)層井段氣層中部(氣層中深)的壓力。(5)井口壓力：井口壓力分為油壓和套壓。油壓：是指井口油管內(nèi)流體的壓力。(1)地層溫度：氣層中部的溫度稱為地層溫度。井口流動(dòng)溫度：氣井采氣時(shí)在井口測得的天然氣溫度。天然氣流量常用104m3/d、地層水常用m3/d；凝析油、原油常用t/d、m3/d表示。它是氣井的最大理論產(chǎn)量，實(shí)際上不可能按它生產(chǎn)。油、氣、水混合物在從井底流向井口的垂直上升過程中壓力不斷下降，流體的流動(dòng)形態(tài)隨之發(fā)生變化。由于氣體密度小，流動(dòng)摩阻也很小，只需要井底壓力大于井口油壓，氣井就能正常生產(chǎn)。氣液氣液圖31 氣液混合物在油管中流動(dòng)形態(tài)氣泡狀段柱狀環(huán)霧狀霧狀在垂直管流中，氣體的膨脹能一方面是攜帶、頂推液體上升的動(dòng)力，而另一方面又由于氣液之間產(chǎn)生的滑脫現(xiàn)象而增加了滑脫損失。二者平衡，即：井底流壓+氣體膨脹能=氣液柱重力+摩阻損失+滑脫損失+井口回壓流動(dòng)摩阻隨流速(產(chǎn)量)的增大而增大，油、氣混合物在油管中的上升速度為：泡流＜段塞流＜環(huán)霧流＜霧流滑脫損失與下列因素有關(guān)：1）流動(dòng)狀態(tài)： 泡流段塞流環(huán)霧流霧流2) 油管直徑： 油管內(nèi)徑越大，滑脫現(xiàn)象越嚴(yán)重，滑脫損失越大。采氣生產(chǎn)參數(shù)主要有地層壓力、井底流動(dòng)壓力、油壓、套壓、輸壓、流量計(jì)靜壓、差壓、油氣比、水氣比、日產(chǎn)氣量、油量、水量、以及出砂量等。在這四個(gè)過程中，必須滿足以下兩個(gè)基本規(guī)律，即流量平衡和能量平衡。只有這樣，氣井生產(chǎn)才會(huì)協(xié)調(diào)，各種生產(chǎn)參數(shù)才會(huì)保持相對(duì)穩(wěn)定，否則氣井就會(huì)出問題，表現(xiàn)為某些參數(shù)的突變。3 氣田的增產(chǎn)工藝技術(shù)、酸化增產(chǎn)原理在完井和生產(chǎn)過程中，由于地層污染，滲透率降低，使許多井雖然在鉆井時(shí)有井噴或氣顯示，但在試氣時(shí)或投產(chǎn)后產(chǎn)量卻很低。、鹽酸處理鹽酸處理主要用于碳酸鹽巖地層和膠結(jié)物以碳酸鹽為主的砂巖地層。鹽酸處理是利用大多數(shù)碳酸鹽可與鹽酸作用的特性，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后，生成溶于水的氯化物和二氧化碳?xì)怏w，這些生成物容易排出。⑵酸液的組成和用量◆酸液組成：不同濃度的鹽酸+各種添加劑。高濃度酸液濃度28％～31％鹽酸3%甲醛(重量百分?jǐn)?shù))+%“770A”(重量百分?jǐn)?shù))+3％烷基磺酸鈉(重量百分?jǐn)?shù))+％聚氧乙烯烷基醇醚(R－102)(重量百分?jǐn)?shù))+清水?！籼砑觿核嵋褐屑尤胩砑觿┖?，可以起到減緩酸液反應(yīng)速度和防腐作用，便于殘酸返排和防止三價(jià)鐵離子沉淀。為了消除地層深處堵塞，就要在酸液中加入緩蝕劑。常用的緩蝕劑有烷基磺酸鈉(As)、聚氧乙烯烷基醇醚(R－102)，醋酸和二氧化碳等。因此，酸液中要加入防腐劑以抑制腐蝕。③表面活性劑 ：酸液的表面張力較高，進(jìn)入氣層后，容易積存在地層孔隙和喉道中難于排出，使天然氣流動(dòng)困難。常用的表面活性劑有烷基磺酸鈉和烷基酚聚氧乙烯醚等。隨著酸反應(yīng)的進(jìn)行，酸的濃度降低，三價(jià)鐵離子(Fe3+)會(huì)以氫氧化鐵形式開始沉淀，且沉淀隨pH值的繼續(xù)升高而增加。鐵離子穩(wěn)定劑就是防止三價(jià)鐵沉淀的一種附加劑。⑤助排劑 用作幫助殘酸排出地層的一種附加劑，常用的助排劑有二氧化碳和氮?dú)?。?用酸量的確定：對(duì)于碳酸鹽巖地層，可靠的用酸量應(yīng)根據(jù)巖心試驗(yàn)和現(xiàn)場實(shí)際酸化資