秘 ２Ｑｌ１年第ｌ５期 技术创新 连续气举排液采气技术在文２ ４井及 文２ ４—２井的应用及效果评价‘ 靳庆春 ｆ中原油田天然气产销厂） 摘要连续气举属于补充能量的排液采气工艺，广泛适合于低产产液气井的排液采气，尤其适用于作业井的复产和地层能量弱 且出液速度较快的气井，连续气举也要求现场要有比较完备的工艺设施和连续稳定的气源等备件，－￣．２４井和文２４—２井气举后产能增 加，达￣］７００￣１０００） 由于各井的情况千变万化，蕾实际的气举应用中要严密关注被举气井的生产情况，及时调整工作制度。以达 到最好的效果。 关键词连续气举排液应用效果 １连续气举原理 （１）连续气举技术原理。所渭连续气举，是将产层高压气或地 面增压气连续注入气举管内，给来自产层的井液充气，使气液混相， 以降低管柱内液柱的密度，提高举升能力，待液面降低至套管鞋以 下，保持连续注气把地层中所产液体及时以及连续不断的排出。对积 液的低产井来ｉ兑，由于自身能量衰竭导致根本无带液能力，间歇气举 将井筒中积液排出后，但一旦停注后井简中积液逐渐恢复，液面上升 气量下降无法恢复正常生产。而连续气举由于气体连续注入，地层所 产液体被及时带出，井简中没有液面恢复的过程，所以气量不会受积 液影响。但是连续气举注入井中的高压气会对地层造成一定的凹压， 影响气流和液体从地层流向井底。所以当液面降至套管鞋以下时，应 尽量控制注气量和注气压力。 （２）垂直管流中气液混合物的流态。天然气从井底流 井口的 垂直上升过程，称为气井的垂直管流。在垂直管流过程中由于压力和 温度不断下降，使其流体的流动形态也随之发生变化，从而影响到举 升的效果。对于存在两相或多相流动的气水ｌ一】产井和凝析气井，气液 混合物在上升过程中，随着压力温度的逐渐降低，气体不断膨胀、冷 凝、分离，形成了四种不同的流动形态。 在实际采气中，同一气井可能同时出现多种流态。如在出液量较 大的气井，下部为气泡流，气泡上升时由于压力降落而膨胀，体 积增大并互相结合为大气泡，充满整个截面积，因而转变成段塞 流；随着混合物的上升压力不断下降，气相体积继续增大，气段伸长 渐渐突破气段之间的液段，使液相称为液滴分散于流动的气相中，并 且有薄层液相沿管壁流动，形成环雾流 一般情况下，气井的流态多 为雾流。 （３）连续气举排液技术的主要优点。连续气举具有注入气和地 层产出气的膨胀能量可充分利用，注气量和产液量相对稳定、排液量 大的显著特点。但同时连续气举也要求现场要有比较完备的工艺ｉ殳施 和连续稳定的气源等条件。 （４）选井原则。连续气举属于补充能量的排液采气工艺，广泛 适合于低产产液气井的排液采气。尤其适用于作业井的复产和地层能 量弱且出液速度较怏的气井。例如文２４井由于自身产能弱，２００５年 ｌ２月１８日压裂后仍然有大量压裂液残存于井简和地层中，靠自身能量 根本无法将其排出。连续气举还要求被举气井满足以下条件：①被举 气井有一定的地层压力；②被举气井井简套管连通；③放空流程 安装齐全，确保安全可靠等。 ２ 气举排液技术在文２４气田的应用 （１）用动能凶子理论确定最小注气量（临界携液流量） 根据 动能 子汁算公式： Ｆ＝２．９×１０～・Ｑ・ｆ＾ｖ・ＴＳ・ＺＳ／ＰＳ）０．５／Ｄ２ 要使气井完全具备携液能力，必须保证井底流体能量大于把流体 举升出井口消耗的能量。即：井底流压＋气体膨胀能量＞气液柱重力 ＋摩阻损失＋滑脱损失＋井口回压。也就是ｉ兑要保证气井能够正常带 液，必须使井筒内的气液两相混合物呈雾状流或者环雾流。而动能因 子Ｆ≥８时，井筒流态可控制为雾流或环雾流，可正常带液生产。 经计算，当Ｆ＝８时，文２４井的气量为ｌ＿２１４５万方，文２４＿２井的流 量为１．２９１８。因次将这两口井的注气量之和控制在２．５万左右，取得了 不错的效果。 （２）参照气举儿尔没计压力确定注气压力。气举压力的确定主 要是以气举阀开启压力作为参照。文２４＿２井气举凡尔测试开启压力从 上到下依次为ｌ０．４３、９．５１、８．６７、７．９０；文２４￣ｅ气举凡尔测试开启压 力依次为９．７７、８．６９、７．７５、６．９２。因此，注气压力定为８Ｍｐａ左右就 可以打开气举几尔。 ｆ ３）气举排液技术在文２４井和文２４—２井的应用效果评价。 盎曼 且羞 姐 ■压 虹 ｉ出 灶 叠童 ｍ４ｔ－￣ｍ ■ ■■●●■■ ．■●ａＩｔ ●■ｔ●●■■● ■’ ●●●■●■■●■＾ ●●■■■■■■ ●●●■●■■● Ｈ ●●ｔ■■＿ Ｈ ■ ａ 且亡盎量 生宣 …＿■■■ｕ■■■●■…＇—■ ＭＩ’ ，■●■ ■ ■＾● ■ －＇ ●●ｔ■●ｔ■● ■～＾●ｄ●★■ Ｈ■Ｐ口■■ ■ ＾■●‘＾● ＾ ●●‘■■ｔ■■■■＾． ■●ｔ●■‘＾■■ ●●★■■■■●齄～ ＾∞ ｎ■■ｔ■■ｌ■ 根据以上数据可以看出，连续气举主要取得了以下效果 ①气井 产能增加：文２４井和文２４－２井气举以前一共日产气大约１５００２０００方， 气举后可达．￣１１７０００１００００方。②出液量明显增大：气举之前这两ｕ井 由于气量小能量低，儿乎不出液，两次气举文２４井出液２１０．２３１方， 文２４＿‘２井出液１５７．５０８方。， ３分析与结论 （１）根据动能凶子理沦确定的注气量基本与生产实际符合。 （２）气举压力的确定可以以气举凡尔的没汁压力为参照，但是 在生产中应该根据实际情况慢慢摸索 ． （３）由于各井的情况千变万化，在实际的气举应用中要严密关 注被举气井的生产情况，及时调整工作制度以达到最好（转１１１页） 咖肛 ｔ，ｔ ２０１ １年第 期 （１）定义分析类型。选择模态分析Ｍｏｄａｌ， （２）定义边界条件及约束力 模态分析处于模拟悬浮状态，不 ，。一 、 、 技术创新 ● ｆ ；施ＪＪｕ任何位移约束和力约束 （３）求解。 数值模拟结果： 旋塞的模态分析如 ５所示，从中我们可以观察到旋塞ｎ阶模态分 析图。其它儿阶可以用Ｉ舌】样的方法得到 图中可以看到在频率为 ０．１９Ｈｚｌ：ｂｊ＂，旋塞的震动情况。从颜色 ＩＪ可以看出，下端的形变最大 Ｉ Ｐ蟪 、 ＼～一， 图７零件约束拓扑关系 ４．３‘仿真结果分析 没置仿真时ｆＨＪ为５秒，步数为１００步得各轴转速随和时间变化关 系，给旋塞一个恒定的转速 山其输出转速情况、径向力的变化关系 以及扭矩变化来看，比较符合实际情况 、其时域图如图８所示。输出 了一个恒定的转速。 图５旋塞６阶模态分析 图６旋塞模态分析列表 图８阀体转速时域变化关系 图９阀体径向力变化关系 对旋塞进行的模态分析中， 结果计算给出了１Ｉ）阶模态汁算结果。 如图６所示。 ４ ａｄａｍｓ中智能阀的数值模拟分析 本文在此运用了ａｄａｍｓ软件强大的动力学分析、仿真能力 。对 径 力关系如图９所示，反映了在给定旋塞一个恒定的转速时． 阀杆上受到的径向力变化关系： ５结论 智能阀进行了动力学分析。 ， ４．１创建模型 利用ＵＧ软件建模，进行装配，然后导出Ｐａｒａｓｏｌｉｄ文件，并在 ａｄａｍｓ软件中打开文件。因为导入后无质量信息，因此导入后需把导 入前的零件质量，转动惯量等信息赋给ａｄａｍｓ中的对应模型。 ４．２添加约束及栽荷 本文用参数化设计和虚拟样机相结合的技术，利用ＵＧ、 ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ、ａｄａｍｓ软件功能，对油井井下高压差注水的主要 功能部件进行了从模型的建立，受力分析，以及运动情况的仿真。从 而综合的、完整的验证了此智能闽的合理性。为实际生产使用起到了 定的指导作用。 一（１）仿真前提条件。对智能阀刚体模型做如下假没：①各部件 均视为刚体；⑦装配间隙与制造误差不汁；③不汁端面变形对动力学 性能的影响。 （２）旋塞与下塞体之间视为理想旋转约束。 （３）施加约束和载荷。根据齿轮传动运动规律，本系统』Ｊｕ入的 载荷和约束如下：①上、下塞体与地面之问施』Ｊｕ固定副约束；②旋塞 相对于地面施加旋转副约束；③采用过盈配合的地方施加固定约束： 如Ｏ型圈与上、下塞体之间。④给旋塞一个恒定的转速，转速定为 ３０转／分钟。其零件之问的拓扑关系如图７所示。 参考文献 …吕瑞典．油气开采井下作业及工具．北京：石油工业出版社，２ ）８ 【２】朱凯．ＵＧ Ｎｘ５机械设计【Ｍ】．北京：人民邮电出版社．２ｌ ８ ｆ３ｌ齐学义疏体机械设计理论与方法．北京：中国水利水电出版社．２００８ 【４】 李兵．ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ设计、仿真与优化．北京：清华大学出版 社．２ｏ（１８ 【５】李增刚．ＡＤＡＭＳ￣门详解与实例【Ｍ】．北京：国防工业出版社．２ｆ１ｆｌ６ 作者简介蒲波ｆ Ｉ９８８一），博乐．硕士研究生。 （收稿日期：２０１１－０３－１１） ｆ接１０１页）ｆ１）强化正确动作，不能强化错误动作。学生做完动作 后必须给予评价。对准确无误完成动作的同学要用“对”或“好”给 予强化肯定。把做得好的同学用来示范，对错洪的动作用“不对”或 “不够准确”进行强化否定。 （２）善于运用分散分组教学法。由于学生技能是连锁的条件反 起运动中枢的兴奋，并参与视党和听觉中枢建立暂时联系，从而形成 条件反射。 ３结语 射动作，因此可以把动作分成若干环节来进行训练 然后把分解动作 连接起来练习。采用分散分组教学法时，要正确掌握分与合的结合， 避免因分散而使动作失去整体性。 （３）要善于启发学生想练结合，促进第一信号系统与第二信号 系统之间的选择性更趋巩固。 （４）肌肉感受是形成运动技能的重要强化刺激物 学生做动作 时如果没有肌肉感觉，就等于不强化 ，ｌ 此，教师必须降低动作的难 体育教师在讲解一个动作的重点、难点时要经过深思熟虑，在示 范一次动作时要力求标准完美，要达到一定的目的。从生理角度来 讲，准确的讲解和示范可以引起学生相应的皮层中枢强烈兴奋。在兴 奋扩散的基础｝二，二者建立暂时性联系，继而｝ 学生在教师的保护和 帮助下，按正确的技术要领多次重复动作。所以，对于新课标下教学 手段的创新，教师的讲解与示范是非常重要的。 参考文献 【１】 张楚延，庚才．体育教育心理学【Ｍ】．北京：警官教育出版社 １９９８：彤）－８２ 度，把自己学会的动作ＪＪｕ以反复练习 、教师再根据动作的难点给予讲 解和示范，使学生获得正确的肌肉感觉，这种强化更有勘于学生建立 正确的动力定型，这就要求教师 仅要讲解和示范，而且要勤于动 手，这样才能使教学效果更好 正确地讲解和示范可引起学生相应的皮层中枢强烈兴奋，在兴奋 扩散的基础上二者建立暂时性联系，继而在教师的保护帮助下，按正 确的技术要领多次反复练习动作，这样参与完成动作的肌肉群就会在 【２Ｊ刘彤敏．浅析中学体育教师的教学能力ＵＪ．山东教育科研， ２（）０１（７）：１ １４ 【３Ｊ《体育教学》编辑部高举健康第一旗帜深化体育课程改革ＵＪ．体 育教学．２ｏｏ２（１）：４－６ 作者简介朱峰（１９８３一）．助教 研究方向：体育教育训练学．足 球教学与训练。 （收稿日期：２０１１一ｆ）３－Ｉｔ）） 动作过程中按一定的时问、空间顺序收缩或拉长（兴奋或控制），弓ｌ （接１３３页）效果。 【２】杨川东．采气工程．石油工业出版社．２Ｏ（ＩＩ１ 作者简介靳庆春．重庆科技学院。石油工程与天然气开采专 （收稿日期：２０１１—０３—１１） 参考文献 ｆ１】李士伦天然气工程石油工业出版社．２００１ 业．现在中原油田天然气产销厂工作。
