高温高压超深天然气井试气标准探析


  【摘要】我国现今对高温高压深层气藏的勘探开发在不断的发展中,而与之相对应的试气标准体系,它的建设还有很大的改进空间。改进、完善高温高压超深气井试气标准体系,本文进行了一项专门的调研,探究了标准存在技术内容滞后的问题,并作出分析,阐述了足超深井试气要求的相关措施与安全问题。
  【关键词】高温高压;超深天然气井;行业标准
  随着科学技术的发展,以及我国高温高压深层气藏的勘探开发的不断进行,试气标准体系的建设必须满足高温高压深层气藏的勘探开发的需要。然而,我国不完善的试气标准体系给日后的工作留下隐患,造成安全与工作效率上的问题。针对这些不足之处,对高温高压超深天然气井试气标准探析显得势在必行。
  1、试气基本设备和过程
  试气是是对气层进行评价的一种方式,一般情况下的钻井完井后,钻井、录井、测井,所要认识、评价的含气层,经过各种方式,如射孔、替喷、诱喷等,使包含了水、凝析油与气的流体(地层中的)流入井筒,最后流出地面,再经过地面控制,获得气层资料的一系列完整的工序过程。一些设备如热交换器与蒸汽发生器,管线和节流控制管汇,加上分离器与远控操作阀,也不能或缺的数据采集头和安全阀等,是组成地面流程的基本设备。
  2、辨识风险
  从试井设计到试井作业的气井试气整个工程中,对安全工作的重视必须给予足够,一些可避免的安全事故的发生要尽量避免,试井作业的失败是难以承受的。气体中毒与火灾爆炸是试气作业中较为频发的事故,而造成这种问题的原因多种多样。造成爆炸的主要原因在于天然气小黏度,低密度,不易察觉它的泄漏,而且易燃易爆;有些天然气井含有丰富的硫化氢与二氧化碳,外加存在氯离子的地层水,形成试井设备和仪表容易腐蚀的环境。试气过程一旦失控,富含属剧毒气体、比空气要重的硫化氢天然气泄漏,造成人员中毒,污染环境。试气过程中会释放焚烧情况下会产生大量的二氧化硫的高含硫天然气,在高空中得到稀释的二氧化硫不会对人造成伤害,但对生活环境造成严重污染。
  3、超深气井的相关特点
  超深井的井深超过了六千米,一般存在井口温度过高,井口压力较大,并且关井求压不容易的问题,在这个基础上,对井下工具、管柱与地面设备的要求很高。成熟完善的高温高压超深气井试气标准体系才能保证在苛刻的试气条件下,进行有效的工作。
  4、探析标准适用性
  我国的国内石油天然气行业标准是:探井试油设计规范、试油资料录取规范、天然气井试井技术规范、常规试油试采技术规程、气井试气与采气及动态监测工艺规程、高压油气的井测试工艺技术规范和一般地层检测技术规程,特殊地层测试技术规程与电缆式地层测试器测试作业规范,当然还有井下作业的井控技术规程。而根据与高温高压超深井试气设计和工艺相关的十项石油天然气行业准则,再根据一定程度的调研,关于高温高压超深气井的技术内容不详尽,还有标准内容存在条款多级引用等问题,是我国大量存在的。
  4.1不完善的标准内容
  通过对目前我国的石油天然气标准进行研究,可以发现其中对于试气标准的部分内容,在超深井环境下进行试气是根本难以满足的。超深井在钻井时,面临周期长的问题;套管内壁非铜墙铁壁,禁受不住长期的钻井周期,会有一定的损害;管柱受力与变形,面对较深的井深,会有不良反应。对此,进行全面的井筒评价对超深气井进行测试着不可估量的意义
  4.2所谓的多级引用,和标准条款
  标准引用中出现了一些过时的标准条款,这是一个存在范围比较广的问题。根据相关调研结果,《SY/T 6125-2006 气井试气与采气及动态监测工艺规程》是石油天然气的行业标准,但标准SY/T 6125-2006中关于对“水、电准备”的要求,是按照已经作废了的《SY 5727-1995 》,即井下作业井场用电安全要求进行对照的,而且事实证明,标准SY 5727-1995早已被SY 5727-2007替换了。此外,因为多级引用,导致超深气井井场工作要求不能被满足的问题,面对这些拦路虎,我们应该多加注意。
  5、保证按确的措施与举措
  5.1对工程设计所要达到的相关要求
  对于井内既含有硫化氢,又含有二氧化硫气的超深井,工作人员在进行作业时,要特别注意工具的选择,要么选择入井管柱,要么选择地面井控装置,或者工具的材质要具有防硫化氢与二氧化硫侵蚀的能力,以便满足特殊情况的需求;而当工作人员在井温小于93cc,且井况恶劣的条件下进行紧急作业时,需要追加具有防H、S氢脆能力的装备。安装两种有效点火装置与缓冲式燃烧筒,切记是在放喷口与测试管线出口。
  5.2关于防火与防爆
  下面是危险场所,像节流管汇、井口等的附近地区,防火与防爆的必要措施是一定要采取的。施工作业中,禁止烟火,避免意外事件,尤其是高危条件下。场内也应该配备一定数量的灭火设备或者消防器材。
  5.3关于试气队资质及人员资格
  试气队应该经过严格的专业训练,在接受经主管部门授权的机构进行过技术培训,获得井控操作证,具有甲方安全主管部门和天然气工程施工资质认可的HSE管理体系。施工人员和队伍应该能对有毒气体如硫化氢、二氧化硫、二氧化碳进行专业的处理技术,拥有相应的培训合格证书。
  6、可借鉴的企业标准
  要根据所开发区块的地质特征进行试气企业标准的制定。如中石油塔里木油田试气标准主要面对的是高温高压高产特点的气井,而对川东北地区高含硫的特征,中石化制定相关的试气标准。为了有更多的,更好的行业标准,大力学习企业标准中针对高温高压气井试气的内容条款。如适用高压气井试气工作的标准《Q/SY TZ 0193-2007高压气井地面井口配套技术规范》,由中石油塔里木油田企业特别制定,至于高压气井采气井口装置,不管是井下还是地面安全阀的相关技术,都应该进行详尽的规范。针对凝析气井的测试技术规范的标准《Q/SY TZ 0073-2001高压气井及凝析气井测试技术规程》,也可用于借鉴压凝析气井试气标准规范。
  结束语
  内容详尽完善的且适合高温高压超深气井的试气标准体系的建立,对于保证超深井试气工作的指导开发安全、高效,具有重要的意义。此外,还得注重工艺设计与相关标准应与时俱进。
  参考文献
  [1]杜宝超,贺松,程慧君.高温高压超深天然气井试气标准探析[J].中国石油和化工标准与质量.
  [2]梁锋,高少华.浅谈川东北高含硫天然气井试气的安全措施[J].安全、健康和环境,2008,8(7):12-14

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