
风险控制
天然气开采中井下节流装置安全作用探析张小军李强牛军劫(长庆油田分公司第三采气厂,内蒙古鄂尔多斯017300)
摘要:近年来,随着节能减排的进行和人们日益增长的生活品质提高的要求,天然气的应用越来越受到人们的重视:这一需求的增长,直接刺激了天然气开采项目的发展:与其他能源开采不同,天然气开采具有定的特殊性,对于安全开采的要求很高。本文基于燃气开采的特球性,对于天然气开采中并下节流装置的作用进行探析,分析在开采过程中,井下节流装置将对天然气的安全开采具有什么样的作用,希望为保障我国天然气开采人员的生命安全保障起到促进作用:
关键词:天然气开采;井下节流装置;安全影响
天然气开采一般采用的都是自喷的方式,在自喷过程中,岩层里的水、原油会同时喷射出来。进行并简的采气,就需要安装井下节流装置,解决天然气自喷过程中井口的破坏、气井的堵塞、
气井出水等问题,保障开采工人的生命安全和身体健康。 1天然气开采特点
天燃气开采中,对地理位置、气族条件、人为操作都有特殊的要求。在地理位置方面,天然气存在深层岩层之中,地质结构较为复杂,岩层过厚会影响开采气井的挖掘,施工期长,人力、物理和投资消耗会比较大,而岩层过薄就会对天然气的井喷造成一定的影响,在岩层脆熟的地方造成并喷,容易造成天然气的流敢,破坏并喷,其至引发天燃气的自喷失控。比较复杂的是,天然气经常与地下原油混在一起,开采时还需要对其进行分离,加大了开采难度。所以地理位置是天然气与其他能源开采不同的主要特征。
天然气自喷过程中,还容易把岩层中的游离水分一起喷射出来,降低设备的导热能力。导热能力的减低,会造成井简内的流体温度降低,水汽和天然气就会发生水合物阻塞管道的事故。这些情况都是在天然气开采中所独有的情况。
2并下节流装置的作用 2.1节流装置
节流装置是液压系统特种控制液体的流动,使其压降的装置。井下节流装置是使流动的水或者是原油,通过狭小的管道,经过管道的阻力减缓作用,而使压力下降,温度发生变化,这利用的是热力学中的节流现象。并下节流装置运用节流原理,加热地热,以使进口的气流恢复到原来的温度。
在2010年以前,我国使用的是活动式节流器,存在着防沙性能差、打捞困难等问题,经过有关专家的不断改良,在井下节流装置中增加了专用的打捞装置,有效解决了胶简的一次性解封问题。卡瓦与胶筒的一次性解封,还增加了并下节流器的防沙功能,使井下节流器能够自动防沙。此外,经过改良的并下节流器,能够更好的利用质量、动量和能量的三级动态方程式,使井简内的气体由下而上的运动,阻止了流体在管道内、油套
万方数据
环空中、隔热层中、水泥环中等产生的热量向岩壁之中进行传递,加强了并筒的导热性和岩层的保温时间,省略掉了加热设
备的安装,节省了开采空间和设备的使用。 2.2井下节流装置在天然气勘测中的运用
由于关然气的开采是一项投人比较大的活动,在开采之前,需要对天燃气的质量、数量进行勘测,以便决定是否需要进行天然气的开采。井下节流装置的使用,能够使勘测人员正确探明该地区的岩层构成和结构、薄厚程度和硬度,能够提前做出相应机械设备调整和开采计划的安排,还能够避免合目开采造成的
资源浪费,或者是因为破坏岩层结构而造成的灾难性后果。 2.3井下节流装置对于安全开采的重要作用
天然气开采过程中,经常夹杂着石油蒸汽、硫化氢等有害
气体,这些气体会造成天然气开采工人的身体损害,比如说眼结膜、皮肤病、油疮等疾病。并下节流装置能够调度投捞器进行井下装置的传送,避免了井下工作人员的作业,隔绝了有害气体对于开采人员的身体侵害。井下节流装置还能够减少井下工作流程中的一些必要环节,排空硫化氢、石油蒸汽等有害气体,洁净空气,改善开采人员的施工环境。
对于管道和井口来说,井喷时的水汽和天然气压强极大,瞬时喷发力度很大,不仅会形成极大的压迫,还会在喷发过程中产生极大的压力。当无难度降低后,水和天燃气还会形成化合物,造成冰堵等堵赛现象,度饱管道,这一现象极易引发并喷的失控,发生爆炸、着火等事故。并下节流装置能够通过地热对天然气进行一定程度的加温,是温度高于水合物形成的温度减少管道和井口所受到的摩擦力,保护管道。井下节流装置的两套活动气嘴还能够对天然气进行节流降压,使井口的气压
降到最低,对整个生产线都会起到保护作用。 3结语
现代天燃气开采中,并下节流装置已经是一项必不可少的重要工具,从各方面都能够对天然气的开采起到保护作用,对
于安全生产来说利用好井下节流器这一装置至关重要。参考文献:
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日线257
2015年8月