涪陵气田技术攻坚巧治气井“肾结石”

中国石化新闻网讯 6月6日，江汉油田涪陵页岩气公司对因出砂严重“歇岗”的焦页4-4HF井安装新型除砂器，目前该井已正常“上岗”，日产量由1.5万立方米提升至5万立方米。

涪陵页岩气田已开发7年多，部分老井出现了砂卡、砂堵等现象，严重时还将关井停产，影响气田的开发效率和效益。

在“百日攻坚创效”行动中，涪陵页岩气公司狠抓生产难题攻关，认真分析气井出砂原因，实施有效诊治和预防措施，着力解决气井“结石”难题。今年以来，通过对28口患有“肾结石”气井进行了精心诊治，使它们的“元气”渐渐恢复，单井平均日增产在1万立方米以上。

砂患猛如“虎”，须全力治“砂患”

“涪陵页岩气田现在投产井470多口，其中出砂井有28口，占开井数的6%。”涪陵页岩气公司技术专家介绍，“数量虽不多，但砂患猛如‘虎’，气井出现砂卡和砂堵现象，不仅影响气井的正常生产，降低了气田采收率，还容易造成安全隐患。”

由于天然气是靠地层压力自喷开采的，气井在采气过程中，地面与井底存在一定的压力差，压力差过大会将地层砂粒或储层改造残留的压裂砂带出。

这些砂粒随气流从井底溢出，像磨刀石一样，对阀门、机泵、管线造成磨损，引发设备或管线刺漏穿孔，缩短了它们的寿命，或堵塞井筒或采气管线，严重时因应力过大还会使管柱断脱。对于输气管线来说，由于砂粒磨损加快了腐蚀速度，从而影响输气管线安全运行。

“采气树从地下‘生长’，且长期连续采气，出现砂卡、砂堵现象难以避免。”涪陵页岩气公司技术人员介绍：“就像人老了，容易得结石一样，小疽不除必成大患，必须认真分析气井砂卡、砂堵的原因，对症施策，医治气井‘结石’。”

从源头上治理，优化“护理”办法

“焦页9-1HF井微砂，焦页28-2HF井出砂量较大，清理过分离器，地上有砂，我还拍了照，你们看……”5月16日，在公司出砂井动态分析会上，技术人员认真查看砂粒成份、数量，分析出砂原因。

气井“肾结石”是气井在长期采气过程中日积月累形成的，并非短时间内突然发生。因此，需要平时对气井仔细观察、多加护理，采取“望闻问切”等手段，对“患病”气井精心保养。

公司建立了气井出砂监测和分析制度，强化资料录取，仔细记录压力、携砂流量、出砂量等参数变化，建立问题井数据库，深化大数据应用，认真分析气井井口压力与井底流压之间的关系、产气量、产水量与出砂量的关系，通过动态监测、生产数据分析等手段，及时对问题井进行剖析，探讨气井出砂机理，优化控砂措施，为科学实施治砂措施提供依据。

技术人员发现，由于地层产状的差异性，易出砂的采气井，往往在前期的钻井、压裂过程中，就有砂卡及砂堵现象。他们未雨绸缪，从源头入手，优化钻井、压裂等施工工艺。钻井时，推广钻通刮洗一体化的井眼清洁技术，确保井筒清洁。压裂时利用钻塞工具清洗井筒，或下喷嘴进行冲砂作业，或采用井下捕屑器，收集打捞井筒内的砂子、胶皮等杂质，防止产气通道堵塞。针对管线三通部位，容易因气流裹携砂粒造成穿孔的情况，技术人员在三通部位加装防冲蚀挡板，为管壁“挡子弹”。此外，还积极开展抗菌钢试验，在碳钢管材中加入一定量的铜元素，提高材质的抗冲蚀性，减轻砂患影响，在集气站中推广运用。

为及时了解出砂井状态，平台值守人员加密现场巡查频次，对异常井的分离器排出液进行取样，观察排出液砂粒多少，每天记录砂量的变化。

技术人员还不断优化“护理”方法，制订出砂井管理规定，根据气井生产的压降规律，尽量避免频繁开关井，达到气井“呼吸”平衡、顺畅，维持地层相对稳定，防止砂粒、支撑剂等回流。对于出砂量大的气井，精细测算临界携砂流量，通过合理降产，防止气流过大引起携砂量增加，堵塞井筒。

开展“手术”医治，减少砂卡砂堵现象

5月20日，公司技术人员正在对新型旋流过滤式除砂器进行试验，验证其除砂效果。

为了尽可能地减轻气井砂卡、砂堵现象，公司在强化上述护理手段的基础上，采取多种“手术”措施，解除气井“如鲠在喉”的病痛。

公司遴选出砂严重的气井，为它们安装新型除砂器，这种除砂器相当于一个离心设备，安装在砂粒必经的井口，通过离心旋流加过滤作用，使砂粒从管线中脱离出来。目前，气田18口气井安装了除砂器，均实现了正常连续生产。

此外，公司还加大了放喷、气举、泡沫等排液的力度，排出井底积液的同时，也可携带出砂粒。如在泡沫排液措施中，员工通过往井筒内投入发泡剂，让井筒积液像汽水一样，减小积液的表面张力，相当于“洗井”，通过泡沫的溢出带出井筒内的细砂。

集气干线及支线是气田运行“大动脉”，因长期输送天然气，在管线内也会沉积有大量积液和砂子等杂质，公司加大管线输气压力的监控力度，定期对集输干线和支线进行清管作业。目前，气田年均开展大型清管作业5次以上，清除了集输干线“血栓”，确保集输干线安全运行。

（戴莹 曹梦茜）