高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报课件

普光气田采气工程方案设计高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报1

汇报提纲

中原油田分公司一、采气工程方案思路二、完井工程方案三、增产工艺方案四、气井节点分析五、防腐工艺方案六、动态监测方案七、投资预算八、安全及环保要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报汇报提纲中原油田分公司一、采气工程方案思路2第一部分采气工程方案思路高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第一部分采气工程方案思路高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇3一、采气工程方案思路材质选择、防腐配套技术是气藏高效安全开发的关键技术酸压技术的应用是保证气田高产、稳产的重要途径要提高气藏开发整体效益，必须采用新工艺、新技术和新材料国内尚没有成功的同类气藏开发经验，采气工艺所涉及的技术需开展相关的研究和试验，并在实施中不断补充和完善中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、采气工程方案思路材质选择、防腐配套技术是气藏高效安全开4二、普光气田采气工艺重点解决的问题油管材质的选择和防腐配套工艺技术高含硫、长井段、碳酸盐岩射孔及储层改造技术高产气井管柱优化设计及配套工艺稳产期内尽量不动管柱，确保安全生产优选测试工艺，为气田合理开发提供依据根据普光气田气藏工程的要求和气藏流体物性的条件：高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、普光气田采气工艺重点解决的问题油管材质的选择和防腐配套工5第二部分完井工程方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第二部分完井工程方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报6一、完井方式选择

完井方式应主要考虑以下因素：大斜度井的特点；高含H2S、CO2腐蚀介质；防止产层垮塌；满足高产和长期安全稳定生产。推荐采用射孔完井方式

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、完井方式选择完井方式应主要考虑以下因素：高温高压高含硫7二、完井管柱设计由于天然气中高含H2S、CO2，作业风险大，采取一次性下入完井生产管柱。在气层以上50～100m处下入抗H2S、CO2腐蚀的永久式封隔器密封油套管的环形空间，保护上部套管。流动短节流动短节井下安全阀

伸缩管封隔器滑套座放短节球座接头100m5200m高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、完井管柱设计由于天然气中高含H2S、CO2，作业风险大，8普通井口产量小于60×104m3三、采气井口装置的选择Ｙ型井口产量60～90×104m3

整体式井口产量大于90×104m3高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普通井口三、采气井口装置的选择Ｙ型井口整体式井口9实现：高低压保护防火防毒气（H2S）四、安全系统-地面安全系统地面井下高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报实现：四、安全系统-地面安全系统地面井下高温高压高含硫气田采10四、安全系统-井下安全阀主要指标：完全金属对金属密封在70MPa下顺利关闭材质：718有效期15年高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报四、安全系统-井下安全阀主要指标：高温高压高含硫气田采气工艺11带插管式永久封隔器可穿越式永久封隔器双向卡瓦永久封隔器主要指标：耐压差：70MPa温度：150℃材质：718液压坐封，采用磨铣工具套铣。测试管柱使用压裂管柱使用腐蚀监测管柱使用五、井下工具选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报带插管式永久封隔器可穿越式永久封隔器双向卡瓦永久封隔器主要指12高压气密封管螺纹的选择NEWVAM抗拉伸力超强耐粘扣性优越无封严油膏粘付在受压缩和拉伸之下时机械性能卓越+3°-3°-3°推荐VAMTOP扣作为普光气田直井、大斜度井的管材扣型，可达到在高温高压下密封性要求。VAMTOP扣在井斜30°时仍优于其它密封扣VAMTOP六、完井管柱选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报高压气密封管螺纹的选择NEWVAM+3°-3°-3°推荐V13钢级油管

外径

mm壁厚

mm

公称

重量

N/m抗挤强度允许下入深度，m抗外挤抗内压抗拉选用安全系数MPaMPakN1.61.8N80735.5194.87772.965042853809N9085.48273048084274P11090.5102.190359505290P12590113100665935860N8088.96.45135.672.770.192142453773N9079.878.8103647754244P11087.387.27125357795136.9P12586109143266015868N80101.66.65141.460.763.2109541813716N9066.271.2123247044181P11076.476.4153267746021.49P1257698.68170675466708N80114.38.56226.251.758.1128143383856N905665.4144148804337P11089.989.821976070.35395.8P12589.5112245067495999

单级管柱下入深度由计算结果可知，外径88.9mm、101.6mm及114.3mm,P110钢级管柱能满足强度要求。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报钢级油管

外径

mm壁厚

mm公称

重量

N/m抗挤强14普光气田生产管柱流动短节流动短节井下安全阀

伸缩管封隔器滑套座放短节球座接头加药阀井下监测仪合金钢油管管柱测试管柱三段式油管加药管柱高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田生产管柱流动短节流动短节井下安全阀伸缩管封隔器滑套15MicroGripJaws

微牙痕钳头合金钢油管作业设备租用及服务费:5000美元／天高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报MicroGripJaws

微牙痕钳头合金钢油管作业设备租16微牙痕液压钳与普通液压钳

对合金钢油管伤害对比高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报微牙痕液压钳与普通液压钳

对合金钢油管伤害对比高温高压高含硫17七、射孔工艺方案油管传输射孔：常规射孔方式，用于射孔后动管柱酸压改造模式化射孔：用于长井段不动管柱酸压改造根据储层的敏感性，优选射孔(完井)液，性能指标：密度1.0-1.30g/cm3范围可调；

pH值≥9.5;

耐温130℃以上;

低表界面张力

δ表<22×10-3N/mδ界<0.1×10-3N/m油管传输射孔模式化射孔射孔工艺高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报七、射孔工艺方案油管传输射孔：常规射孔方式，用于射孔后动管柱18七、射孔工艺方案选用127型射孔枪弹、孔密10、14、16孔/m、射孔相位角以60度为主。射孔参数高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报七、射孔工艺方案选用127型射孔枪弹、孔密10、14、119井下安全阀封隔器滑套球座接头射孔投产诱喷示意图注清水注液氮射孔投产从滑套注清水替作业液从滑套注液氮替井筒内液体开井生产自喷不能自喷不能自喷自喷自喷高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井下安全阀封隔器滑套球座接头射孔投产诱喷示意图注清水20第三部分增产工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第三部分增产工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报21一、增产依据

储层存在一定程度的污染，增产改造是恢复气井产能的必要手段。通过增产改造形成长而有效酸蚀裂缝，提高单井产能。

井名普光1普光2普光4层位飞一飞一飞一～二飞三飞一测试层段5610.3-5666.245027.5-51024933.8-4985.44776.8-48265759.5-5791.6解释模型复合气藏变表皮＋均质变井储+复合气藏双重介质+复合气藏变井储＋复合气藏地层系数10-3μm2.m51.522920.916.1152

横向渗透率(内/外)10-3μm21.58/2.745.180.16/0.292.68/0.785.36/48.29表皮系数6.5556.300.690.7310.4测试气产量104m3/d

42.3762.0222.6527.5657.78高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、增产依据储层存在一定程度的污染，增产改造是恢22胶束酸体系胶凝酸体系乳化酸体系较高的粘度，延缓酸岩反应，提高酸的有效作用距离，实现深度酸压；同时残酸有一定的粘度，可悬浮、携带酸不溶颗粒二、酸液体系优选污染较低、具有较高产能的井采用近井酸化解堵适合于深度多级酸压中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报胶束酸体系较高的粘度，延缓酸岩反应，提高酸的有效作用距离，实23胶凝酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究普通酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究

采用多级注入闭合酸压能显著提高裂缝导流能力闭合酸压显著提高导流能力

1、多级注入闭合酸压三、工艺技术选择

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报胶凝酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究普通酸五级注入酸蚀裂缝242、投球酸压技术

3、暂堵酸压工艺技术

三、工艺技术选择

ⅠⅡⅢ前置液胶凝酸中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报2、投球酸压技术三、工艺技术选择ⅠⅡⅢ前置液胶凝酸中原25油管注入（不动管柱）

2.5～3.5m3/min油套合注（动管柱）

4.5～5.5m3/min注入方式、排量

三、工艺技术选择

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报油管注入（不动管柱）注入方式、排量三、工艺技术选择26四、酸压优化设计模拟结果Ⅲ类储层K＝0.1～1×10－3μm2·cm导流能力：＞5μm2.cm酸蚀缝长：50～105m增产倍比：1.5～3倍Ⅱ类储层K＝1～20×10－3μm2·cm导流能力：20－30μm2.cm酸蚀缝长：40～70m

增产倍比：1.5～

2倍Ⅰ类储层K＞20×10－3μm2·cm导流能力：30－50μm2.cm酸蚀缝长：10～20m增产倍比：1～

1.5左右。中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报四、酸压优化设计模拟结果Ⅲ类储层导流能力：＞5μm2.cmⅡ27第四部分气井节点分析高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第四部分气井节点分析高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报28井口气嘴井口井底气层产层①②③④利用节点分析方法：分析气井流入和流出能力分析井筒内压力温度损失计算临界冲蚀流量分析气井携液能力优选工作制度一、节点分析目的高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井口气嘴井口井底气层产层①②③④利用节点分析方法：优选工作制29普光4井节点分析产量与井口压力关系产量与油管尺寸关系二、节点分析计算地层压力降到30MPa，井口压力９MPa，仍能满足方案配产要求。选用外径88.9mm油管，能满足方案配产要求。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光4井节点分析产量与井口压力关系产量与油管尺寸关系二、节点30二、节点分析计算3½〃油管气井产量与井筒压降关系3½〃油管不同流压下井口温度曲线采用3½〃油管，在方案配产的条件下，井筒压降15MPa。采用3½〃油管，在方案配产的条件下，井口温度在60℃以上。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、节点分析计算3½〃油管气井产量与井筒压降关系3½〃油31生产气井冲蚀临界流量计算井口油压MPa气体相对密度不同尺寸油管气体冲蚀临界流量，104m3/d73mm88.9mm101.6mm114.3mm90.719935.2452.8171.9679.941241.5862.3184.91106.511546.6869.9595.32117.542052.7379.03107.69139.922556.7184.99115.81148.70不同井口压力、油管尺寸下的气井临界流量井口压力（MPa）不同尺寸油管下的临携液流量（×104m3/d）73mm88.9mm101.6mm114.3mm52.773.774.345.66103.895.305.908.05154.776.456.829.74205.427.397.8310.66256.028.208.3411.20306.558.929.6211.6普光气田采用外径88.9mm管柱，其单井设计产量在临界冲蚀流量以下，也不会产生井筒积液高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报生产气井冲蚀临界流量计算井口油压气体相对密度不同尺寸油管气体32普光气田单井平均配产60×104m3/d，根据高效开发普光气田、培育高产气井的要求，遵循少井、高产的原则，采用定产量工作制度，根据节点分析结果，采用油管尺寸为：单井配产，×104m3/d<6060~8080～120油管外径，mm7388.9101.6中原油田分公司三、节点分析结果高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田单井平均配产60×104m3/d，根据高效开发普光气33第五部分防腐工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第五部分防腐工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报34井号H2S含量,%CO2含量,%地层压力MPaH2S分压MPaCO2分压MPa普光１12.318.5755.56.614.43普光２15.419.0761.229.155.49一、抗腐蚀管材的选择

ＣO2分压＞０.2MPa电化学严重腐蚀，H2S分压>0.03MPa,硫化氢应力腐蚀严重UNSNUMBERN08535UNSNUMBERN08135UNSNUMBERN06985UNSNUMBERN06255UNSNUMBERN10276SM2535SM2035ALLOY-G-3SM2550ALLOY-G-276Fe35.40Mn1.00Ni32.75Co0.00Cr25.50Mo3.25W0.00Cb0.00N0.00Fe36.50Mn1.00Ni35.50Co0.00Cr22.00Mo4.50W0.50Cb0.00N0.00Fe19.50Mn1.00Ni40.00Co5.00Cr22.25Mo7.00W1.50Cb0.50N0.00Fe11.50Mn1.00Ni49.50Co0.00Cr24.50Mo7.50W3.00Cb0.00N0.00Fe5.50Mn1.00Ni55.24Co2.50Cr16.00Mo16.00W3.75Cb0.00N0.00PittingIndex:36.23PittingIndex:37.60PittingIndex:48.35PittingIndex:53.75PittingIndex:74.43

根据普光气田流体条件，需要采用含铬20％以上，镍30％以上，钼3％以上的合金钢材料。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井号H2S含量,%CO2含量,%地层压力MPaH2S分压M35二、抗腐蚀管材的选择方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合金钢方案二：井口到井下安全阀之间选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀的耐蚀合金钢油管封隔器到井下安全阀选择高抗硫化氢介质油管封隔器以下选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀合金钢油管高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、抗腐蚀管材的选择方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO236加药毛细管方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合金钢方案二：井口到井下安全阀之间选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀的耐蚀合金钢油管封隔器到井下安全阀选择高抗硫化氢介质油管封隔器以下选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀合金钢油管二、抗腐蚀管材的选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报加药毛细管方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合37三、防腐蚀加药工艺技术环空加低浓度缓蚀剂充满采用毛细管连续投加缓蚀剂型号缓蚀率（%）加药量（Kg/104m3·d）价格（万元/t）酰胺类≥900.2-0.41.8咪唑啉≥900.1-0.32.2加药阀高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报三、防腐蚀加药工艺技术环空加低浓度缓蚀剂充满型号缓蚀率（%38预防工艺：通过和缓蚀剂复配，选择协同作用好的溶硫剂、水合物抑制剂，和缓蚀剂一起通过毛细管连续投加。清除工艺：根据堵塞程度，将适量溶硫剂、水合物抑制剂沿生产管柱泵入，解除堵塞。四、防硫沉积水合物工艺技术硫沉积水合物高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报预防工艺：通过和缓蚀剂复配，选择协同作用好的溶硫剂、水合物抑39中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报40第六部分动态监测方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第六部分动态监测方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报41可穿越式封隔器永置式压力计永置式井下压力计毛管测压可穿越式封隔器毛细管测压系统采用ERD传感技术井下无电子器件可随时获取实时数据使用寿命8年可实时监测压力、温度

安装２口井井下没有电子元件安全可靠正常工作15年以上误差小于1%只能实时监测压力永置式井下监测系统毛细管测压系统井下压力、温度监测高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报可穿越式封隔器永置式永置式井下压力计毛管测压可穿越式封隔器毛42腐蚀监测点在井口安装腐蚀监测挂片及探针，监测腐蚀速度及动态获得实时腐蚀率和温度数据最高承受70MPa、163℃在任意深度放置或者回收电池寿命180天井下内腐蚀监测井口腐蚀监测井下电探针腐蚀监测高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报腐蚀监测点在井口安装腐蚀监测挂片及探针，监测腐蚀速度及动态43第七部分投资预算高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第七部分投资预算高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报44序号

项目

金额（万元）

备注1材料费用

油管1097.5

合金钢和高抗硫油管组合高抗硫油管厂商报价３～5万元／吨合金钢油管厂商报价30～42万元／吨

井口装置317包括井口安全阀、采气树、油管四通、地面控制系统等。厂商报价198～529万元

井下工具289包括井下安全阀、永久式封隔器、流动短节、滑套、伸缩短节等。厂商报价198.5～334万元

加药装置103.5井下监测仪器72

井下压力、温度监测仪器安装2口井，井下腐蚀监测仪器安装3口井，费用均摊到10口井。厂商报价72万元

合计18792投产费用

射孔273

酸压642

合计915

合计2794采气工程投资预算（一）高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报序号项目金额45序号

项目

金额（万元）

备注1材料费用

油管3042

合金钢油管厂商报价30～42万元／吨

井口装置317包括井口安全阀、采气树、油管四通、地面控制系统等。厂商报价198～529万元

井下工具289包括井下安全阀、永久式封隔器、流动短节、滑套、伸缩短节等。厂商报价198.5～334万元井下监测仪器72井下压力、温度监测仪器安装2口井，井下腐蚀监测仪器安装3口井，费用均摊到10口井。厂商报价72万元

合计37202投产费用

射孔273

酸压642

合计915

合计4635采气工程投资预算（二）高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报序号项目金额46第八部分安全及环保要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第八部分安全及环保要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报47油、套管及井下工具选材符合NACE标准MR0715。防火防爆安全生产管理应符合SY-5225-1994中的规定。《含硫化氢油气井安全推荐作法》（SY/T5087-2005）。《油气井压井、替喷、诱喷》（SY/T5587.3-2004）。《含硫天然气管道安全规程》SY6457-2000。《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系指南》SY/T6276-1997。《含硫气田干气输送安全生产管理规定》SY6506-2000。《石油天然气工业钻进健康、安全与环境管理体系》SY/T6283-1997。《采油采气注水矿场健康、安全与环境管理体系指南》SY/T6361-1998。《含硫气田干气输送安全生产管理规定》SY6506-2000。《石油开发工业水污染物排放标准》（GB3550-83）

《含硫化氢油气井井下作业推荐作法》SY/T6610-2005。《含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程》（SY/T6277-2005）。《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法》SY/T6137-2005。执行的标准与条例高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报油、套管及井下工具选材符合NACE标准MR0715。执行的标48安全要求：（1）操作防喷器的控制装置应该安放在距离井口安全距离之外。（2）建立腐蚀监测、泄露监测、异常情况自动切断系统。（3）高压放喷管线与低压放喷管线应分开设置。（4）分离器或出站管汇处应安装报警压力表。（5）安全阀应按要求定期送有关部门检定，检定资料应保存完好。（6）配备相应的硫化氢监测仪及防护装置，并有专人管理。（7）编制应急预案，对职工进行防毒培训，配备必要的安全防护器具，定期进行防H2S演练。一、安全要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、安全要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报49二、环保要求井站排液系统应做到清污分流，气田污水输送指定地点处理;井口装置、管线及场站设施应无泄漏；测试期间，指定专人负责现场环保工作，掌握施工过程中的环境保护动态，采取相应的环保措施，及时做好各项环保工作；在天然气点火燃烧处修筑防火墙，以防止大面积燃烧污染环境；采气作业废水采用化学混凝法处理工艺处理，回用90%。剩余部分待完井后在测试放喷时灼烧处理或回注；在产生采气作业噪声装置上安装消声器，削减噪声影响；采气作业过程所产生的生活垃圾挖坑集中存放，搬迁前填埋。中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、环保要求井站排液系统应做到清污分流，气田污水输送指定地点50总结高产气井采用井口整体式Y型井口井下工具安全阀、永久封隔器，伸缩短接等管柱合金钢油管加药无腐蚀监测地面监测井下压力测试井下测试高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报总结高产气井采用井口整体式Y型井口井下工具安51总结中低产气井采用井口普通或Ｙ型井口井下工具安全阀、永久封隔器，伸缩短接等管柱三段式组合油管加药定期加药腐蚀监测地面、井下腐蚀监测井下压力测试井下压力测试高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报总结中低产气井采用井口普通或Ｙ型井口井下工具52普光气田采气工程方案设计高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报53

汇报提纲

中原油田分公司一、采气工程方案思路二、完井工程方案三、增产工艺方案四、气井节点分析五、防腐工艺方案六、动态监测方案七、投资预算八、安全及环保要求高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报汇报提纲中原油田分公司一、采气工程方案思路54第一部分采气工程方案思路高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第一部分采气工程方案思路高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇55一、采气工程方案思路材质选择、防腐配套技术是气藏高效安全开发的关键技术酸压技术的应用是保证气田高产、稳产的重要途径要提高气藏开发整体效益，必须采用新工艺、新技术和新材料国内尚没有成功的同类气藏开发经验，采气工艺所涉及的技术需开展相关的研究和试验，并在实施中不断补充和完善中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、采气工程方案思路材质选择、防腐配套技术是气藏高效安全开56二、普光气田采气工艺重点解决的问题油管材质的选择和防腐配套工艺技术高含硫、长井段、碳酸盐岩射孔及储层改造技术高产气井管柱优化设计及配套工艺稳产期内尽量不动管柱，确保安全生产优选测试工艺，为气田合理开发提供依据根据普光气田气藏工程的要求和气藏流体物性的条件：高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、普光气田采气工艺重点解决的问题油管材质的选择和防腐配套工57第二部分完井工程方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第二部分完井工程方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报58一、完井方式选择

完井方式应主要考虑以下因素：大斜度井的特点；高含H2S、CO2腐蚀介质；防止产层垮塌；满足高产和长期安全稳定生产。推荐采用射孔完井方式

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、完井方式选择完井方式应主要考虑以下因素：高温高压高含硫59二、完井管柱设计由于天然气中高含H2S、CO2，作业风险大，采取一次性下入完井生产管柱。在气层以上50～100m处下入抗H2S、CO2腐蚀的永久式封隔器密封油套管的环形空间，保护上部套管。流动短节流动短节井下安全阀

伸缩管封隔器滑套座放短节球座接头100m5200m高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、完井管柱设计由于天然气中高含H2S、CO2，作业风险大，60普通井口产量小于60×104m3三、采气井口装置的选择Ｙ型井口产量60～90×104m3

整体式井口产量大于90×104m3高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普通井口三、采气井口装置的选择Ｙ型井口整体式井口61实现：高低压保护防火防毒气（H2S）四、安全系统-地面安全系统地面井下高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报实现：四、安全系统-地面安全系统地面井下高温高压高含硫气田采62四、安全系统-井下安全阀主要指标：完全金属对金属密封在70MPa下顺利关闭材质：718有效期15年高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报四、安全系统-井下安全阀主要指标：高温高压高含硫气田采气工艺63带插管式永久封隔器可穿越式永久封隔器双向卡瓦永久封隔器主要指标：耐压差：70MPa温度：150℃材质：718液压坐封，采用磨铣工具套铣。测试管柱使用压裂管柱使用腐蚀监测管柱使用五、井下工具选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报带插管式永久封隔器可穿越式永久封隔器双向卡瓦永久封隔器主要指64高压气密封管螺纹的选择NEWVAM抗拉伸力超强耐粘扣性优越无封严油膏粘付在受压缩和拉伸之下时机械性能卓越+3°-3°-3°推荐VAMTOP扣作为普光气田直井、大斜度井的管材扣型，可达到在高温高压下密封性要求。VAMTOP扣在井斜30°时仍优于其它密封扣VAMTOP六、完井管柱选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报高压气密封管螺纹的选择NEWVAM+3°-3°-3°推荐V65钢级油管

外径

mm壁厚

mm

公称

重量

N/m抗挤强度允许下入深度，m抗外挤抗内压抗拉选用安全系数MPaMPakN1.61.8N80735.5194.87772.965042853809N9085.48273048084274P11090.5102.190359505290P12590113100665935860N8088.96.45135.672.770.192142453773N9079.878.8103647754244P11087.387.27125357795136.9P12586109143266015868N80101.66.65141.460.763.2109541813716N9066.271.2123247044181P11076.476.4153267746021.49P1257698.68170675466708N80114.38.56226.251.758.1128143383856N905665.4144148804337P11089.989.821976070.35395.8P12589.5112245067495999

单级管柱下入深度由计算结果可知，外径88.9mm、101.6mm及114.3mm,P110钢级管柱能满足强度要求。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报钢级油管

外径

mm壁厚

mm公称

重量

N/m抗挤强66普光气田生产管柱流动短节流动短节井下安全阀

伸缩管封隔器滑套座放短节球座接头加药阀井下监测仪合金钢油管管柱测试管柱三段式油管加药管柱高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田生产管柱流动短节流动短节井下安全阀伸缩管封隔器滑套67MicroGripJaws

微牙痕钳头合金钢油管作业设备租用及服务费:5000美元／天高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报MicroGripJaws

微牙痕钳头合金钢油管作业设备租68微牙痕液压钳与普通液压钳

对合金钢油管伤害对比高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报微牙痕液压钳与普通液压钳

对合金钢油管伤害对比高温高压高含硫69七、射孔工艺方案油管传输射孔：常规射孔方式，用于射孔后动管柱酸压改造模式化射孔：用于长井段不动管柱酸压改造根据储层的敏感性，优选射孔(完井)液，性能指标：密度1.0-1.30g/cm3范围可调；

pH值≥9.5;

耐温130℃以上;

低表界面张力

δ表<22×10-3N/mδ界<0.1×10-3N/m油管传输射孔模式化射孔射孔工艺高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报七、射孔工艺方案油管传输射孔：常规射孔方式，用于射孔后动管柱70七、射孔工艺方案选用127型射孔枪弹、孔密10、14、16孔/m、射孔相位角以60度为主。射孔参数高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报七、射孔工艺方案选用127型射孔枪弹、孔密10、14、171井下安全阀封隔器滑套球座接头射孔投产诱喷示意图注清水注液氮射孔投产从滑套注清水替作业液从滑套注液氮替井筒内液体开井生产自喷不能自喷不能自喷自喷自喷高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井下安全阀封隔器滑套球座接头射孔投产诱喷示意图注清水72第三部分增产工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第三部分增产工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报73一、增产依据

储层存在一定程度的污染，增产改造是恢复气井产能的必要手段。通过增产改造形成长而有效酸蚀裂缝，提高单井产能。

井名普光1普光2普光4层位飞一飞一飞一～二飞三飞一测试层段5610.3-5666.245027.5-51024933.8-4985.44776.8-48265759.5-5791.6解释模型复合气藏变表皮＋均质变井储+复合气藏双重介质+复合气藏变井储＋复合气藏地层系数10-3μm2.m51.522920.916.1152

横向渗透率(内/外)10-3μm21.58/2.745.180.16/0.292.68/0.785.36/48.29表皮系数6.5556.300.690.7310.4测试气产量104m3/d

42.3762.0222.6527.5657.78高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报一、增产依据储层存在一定程度的污染，增产改造是恢74胶束酸体系胶凝酸体系乳化酸体系较高的粘度，延缓酸岩反应，提高酸的有效作用距离，实现深度酸压；同时残酸有一定的粘度，可悬浮、携带酸不溶颗粒二、酸液体系优选污染较低、具有较高产能的井采用近井酸化解堵适合于深度多级酸压中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报胶束酸体系较高的粘度，延缓酸岩反应，提高酸的有效作用距离，实75胶凝酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究普通酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究

采用多级注入闭合酸压能显著提高裂缝导流能力闭合酸压显著提高导流能力

1、多级注入闭合酸压三、工艺技术选择

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报胶凝酸五级注入酸蚀裂缝导流能力试验研究普通酸五级注入酸蚀裂缝762、投球酸压技术

3、暂堵酸压工艺技术

三、工艺技术选择

ⅠⅡⅢ前置液胶凝酸中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报2、投球酸压技术三、工艺技术选择ⅠⅡⅢ前置液胶凝酸中原77油管注入（不动管柱）

2.5～3.5m3/min油套合注（动管柱）

4.5～5.5m3/min注入方式、排量

三、工艺技术选择

高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报油管注入（不动管柱）注入方式、排量三、工艺技术选择78四、酸压优化设计模拟结果Ⅲ类储层K＝0.1～1×10－3μm2·cm导流能力：＞5μm2.cm酸蚀缝长：50～105m增产倍比：1.5～3倍Ⅱ类储层K＝1～20×10－3μm2·cm导流能力：20－30μm2.cm酸蚀缝长：40～70m

增产倍比：1.5～

2倍Ⅰ类储层K＞20×10－3μm2·cm导流能力：30－50μm2.cm酸蚀缝长：10～20m增产倍比：1～

1.5左右。中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报四、酸压优化设计模拟结果Ⅲ类储层导流能力：＞5μm2.cmⅡ79第四部分气井节点分析高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第四部分气井节点分析高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报80井口气嘴井口井底气层产层①②③④利用节点分析方法：分析气井流入和流出能力分析井筒内压力温度损失计算临界冲蚀流量分析气井携液能力优选工作制度一、节点分析目的高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井口气嘴井口井底气层产层①②③④利用节点分析方法：优选工作制81普光4井节点分析产量与井口压力关系产量与油管尺寸关系二、节点分析计算地层压力降到30MPa，井口压力９MPa，仍能满足方案配产要求。选用外径88.9mm油管，能满足方案配产要求。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光4井节点分析产量与井口压力关系产量与油管尺寸关系二、节点82二、节点分析计算3½〃油管气井产量与井筒压降关系3½〃油管不同流压下井口温度曲线采用3½〃油管，在方案配产的条件下，井筒压降15MPa。采用3½〃油管，在方案配产的条件下，井口温度在60℃以上。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、节点分析计算3½〃油管气井产量与井筒压降关系3½〃油83生产气井冲蚀临界流量计算井口油压MPa气体相对密度不同尺寸油管气体冲蚀临界流量，104m3/d73mm88.9mm101.6mm114.3mm90.719935.2452.8171.9679.941241.5862.3184.91106.511546.6869.9595.32117.542052.7379.03107.69139.922556.7184.99115.81148.70不同井口压力、油管尺寸下的气井临界流量井口压力（MPa）不同尺寸油管下的临携液流量（×104m3/d）73mm88.9mm101.6mm114.3mm52.773.774.345.66103.895.305.908.05154.776.456.829.74205.427.397.8310.66256.028.208.3411.20306.558.929.6211.6普光气田采用外径88.9mm管柱，其单井设计产量在临界冲蚀流量以下，也不会产生井筒积液高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报生产气井冲蚀临界流量计算井口油压气体相对密度不同尺寸油管气体84普光气田单井平均配产60×104m3/d，根据高效开发普光气田、培育高产气井的要求，遵循少井、高产的原则，采用定产量工作制度，根据节点分析结果，采用油管尺寸为：单井配产，×104m3/d<6060~8080～120油管外径，mm7388.9101.6中原油田分公司三、节点分析结果高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报普光气田单井平均配产60×104m3/d，根据高效开发普光气85第五部分防腐工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第五部分防腐工艺方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报86井号H2S含量,%CO2含量,%地层压力MPaH2S分压MPaCO2分压MPa普光１12.318.5755.56.614.43普光２15.419.0761.229.155.49一、抗腐蚀管材的选择

ＣO2分压＞０.2MPa电化学严重腐蚀，H2S分压>0.03MPa,硫化氢应力腐蚀严重UNSNUMBERN08535UNSNUMBERN08135UNSNUMBERN06985UNSNUMBERN06255UNSNUMBERN10276SM2535SM2035ALLOY-G-3SM2550ALLOY-G-276Fe35.40Mn1.00Ni32.75Co0.00Cr25.50Mo3.25W0.00Cb0.00N0.00Fe36.50Mn1.00Ni35.50Co0.00Cr22.00Mo4.50W0.50Cb0.00N0.00Fe19.50Mn1.00Ni40.00Co5.00Cr22.25Mo7.00W1.50Cb0.50N0.00Fe11.50Mn1.00Ni49.50Co0.00Cr24.50Mo7.50W3.00Cb0.00N0.00Fe5.50Mn1.00Ni55.24Co2.50Cr16.00Mo16.00W3.75Cb0.00N0.00PittingIndex:36.23PittingIndex:37.60PittingIndex:48.35PittingIndex:53.75PittingIndex:74.43

根据普光气田流体条件，需要采用含铬20％以上，镍30％以上，钼3％以上的合金钢材料。高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报井号H2S含量,%CO2含量,%地层压力MPaH2S分压M87二、抗腐蚀管材的选择方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合金钢方案二：井口到井下安全阀之间选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀的耐蚀合金钢油管封隔器到井下安全阀选择高抗硫化氢介质油管封隔器以下选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀合金钢油管高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报二、抗腐蚀管材的选择方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO288加药毛细管方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合金钢方案二：井口到井下安全阀之间选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀的耐蚀合金钢油管封隔器到井下安全阀选择高抗硫化氢介质油管封隔器以下选用既抗硫化氢应力腐蚀也抗电化学腐蚀合金钢油管二、抗腐蚀管材的选择高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报加药毛细管方案一：整套油管全部使用抗H2S和CO2的高等级合89三、防腐蚀加药工艺技术环空加低浓度缓蚀剂充满采用毛细管连续投加缓蚀剂型号缓蚀率（%）加药量（Kg/104m3·d）价格（万元/t）酰胺类≥900.2-0.41.8咪唑啉≥900.1-0.32.2加药阀高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报三、防腐蚀加药工艺技术环空加低浓度缓蚀剂充满型号缓蚀率（%90预防工艺：通过和缓蚀剂复配，选择协同作用好的溶硫剂、水合物抑制剂，和缓蚀剂一起通过毛细管连续投加。清除工艺：根据堵塞程度，将适量溶硫剂、水合物抑制剂沿生产管柱泵入，解除堵塞。四、防硫沉积水合物工艺技术硫沉积水合物高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报预防工艺：通过和缓蚀剂复配，选择协同作用好的溶硫剂、水合物抑91中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报中原油田分公司高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报92第六部分动态监测方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第六部分动态监测方案高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报93可穿越式封隔器永置式压力计永置式井下压力计毛管测压可穿越式封隔器毛细管测压系统采用ERD传感技术井下无电子器件可随时获取实时数据使用寿命8年可实时监测压力、温度

安装２口井井下没有电子元件安全可靠正常工作15年以上误差小于1%只能实时监测压力永置式井下监测系统毛细管测压系统井下压力、温度监测高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报可穿越式封隔器永置式永置式井下压力计毛管测压可穿越式封隔器毛94腐蚀监测点在井口安装腐蚀监测挂片及探针，监测腐蚀速度及动态获得实时腐蚀率和温度数据最高承受70MPa、163℃在任意深度放置或者回收电池寿命180天井下内腐蚀监测井口腐蚀监测井下电探针腐蚀监测高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报腐蚀监测点在井口安装腐蚀监测挂片及探针，监测腐蚀速度及动态95第七部分投资预算高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报第七部分投资预算高温高压高含硫气田采气工艺方案设计汇报96序号

项目

金额（万元）

备注1材料费用

油管1097.5

合金钢和高抗硫油管组合高抗硫油管厂商报价３～5万元／吨合金钢油管厂商报价30～42万元／吨

井口装置317包括井口安全阀、采气树、油管四通、地面控制系统等。厂商报价198～529万元

井下工具289包括井下安全阀、永