基于低效油井防偏磨的節(jié)能間開實(shí)踐

付亞榮 馬永忠 李淼 李小永 呂德福（華北油田公司第五采油廠）

基于低效油井防偏磨的節(jié)能間開實(shí)踐

付亞榮 馬永忠 李淼 李小永 呂德福（華北油田公司第五采油廠）

冀中南部油田依托完善的單井自動(dòng)化系統(tǒng)提供的油井實(shí)時(shí)示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度，針對(duì)不同的低效井液面下降與恢復(fù)存在的差別，采取不同的間開制度?，F(xiàn)場(chǎng)35口低效油井應(yīng)用后在不影響產(chǎn)量的情況下，平均噸液耗電量由28.31 k W h下降到了18.02 k W h，累計(jì)節(jié)電14.05×104k W h；同時(shí)油井偏磨得到了緩解，延長(zhǎng)了油井檢泵周期。

油井 間開 節(jié)能 偏磨

隨著原油價(jià)格不斷飚升，低效油井挖潛增效成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。由于低效油井供液能力差，抽汲效率低,增加了機(jī)械無功功率和管桿磨損，造成油井電能消耗高[1]。間歇抽油是一種降低低效油井電能消耗的有效方法。如何根據(jù)低效油井的生產(chǎn)狀況制定動(dòng)態(tài)合理的工作制度,對(duì)于促進(jìn)油田低效油井挖潛增效、緩解桿管偏磨、節(jié)能降耗有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。文獻(xiàn)[2-4]依據(jù)井眼平衡、環(huán)空體積平衡原理，通過優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)、壓力恢復(fù)試井理論、井底液壓分布等理論確定低產(chǎn)油井的工作制度。筆者依托冀中南部油田完善的單井自動(dòng)化系統(tǒng)提供的油井實(shí)時(shí)示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度。

1 建立合理的間開制度

間開制度就是要解決油井什么時(shí)間停抽？停多長(zhǎng)時(shí)間？什么時(shí)間起抽？連續(xù)生產(chǎn)多長(zhǎng)時(shí)間？那么怎樣才能合理確定一口油井的間開制度呢？冀中南部油田依托完善的單井自動(dòng)化系統(tǒng)提供的油井實(shí)時(shí)示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度。

1.1 油井液面恢復(fù)測(cè)試

正常生產(chǎn)油井停抽后存在續(xù)流現(xiàn)象[5]，油井環(huán)形空間液面靠地層液體繼續(xù)流入井筒而上升，停井時(shí)間越長(zhǎng)，液面恢復(fù)幅度越大，每隔2h人工監(jiān)測(cè)油井靜液面，通過液面測(cè)試和計(jì)算，得到油井的液面恢復(fù)能力[6]。

式中：

ΔHi——油井液面恢復(fù)能力，m；

H0——油井停抽前測(cè)試的動(dòng)液面，m；

Hi——停井時(shí)間ti下對(duì)應(yīng)測(cè)試的液面，m。

繪出液面恢復(fù)曲線，當(dāng)液面穩(wěn)定在某一值時(shí)，地層壓力與井底壓力平衡。此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)起抽油井，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)示功圖。

1.2 油井示功圖采集

在人工監(jiān)測(cè)油井靜液面的同時(shí)，起抽油井10 min，單井自動(dòng)化系統(tǒng)采集示功圖，如果示功圖飽滿，油井自動(dòng)起抽，當(dāng)示功圖飽滿度為三分之一時(shí)，油井自動(dòng)停抽。

1.3 間開制度確定

當(dāng)示功圖充滿程度低于三分之一時(shí)報(bào)警停井，計(jì)算出油井的間開制度。圖1為低效油井間開制度確定的流程圖。

1.4 典型井例

以澤10-36井為例，通過現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)監(jiān)測(cè)油井的液面及示功圖確定油井的間開周期。

澤10-36井管式泵?38×2407.95 m，日產(chǎn)液2.1 m3，液面2300m，以人—機(jī)結(jié)合確定合理間開制度。表1列出了澤10-36井實(shí)測(cè)液面恢復(fù)數(shù)據(jù)（圖2）。

單井自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的澤10-36井示功圖變化如圖3，當(dāng)液面恢復(fù)至32h后，液面基本保持不變，此時(shí)油井起抽。

澤10-36井起抽后，自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)采集油井的示功圖，其變化趨勢(shì)如圖4。

從澤10-36井起抽前后示功變化的趨勢(shì)看，間開制度確定為停32h開24 h，24 h共產(chǎn)液6m3。間開周期調(diào)整后平均日產(chǎn)液2.3m3，噸液耗電由28.1 k W h下降到18.2k W h，檢泵周期由原來的325 d延長(zhǎng)到468d并在延續(xù)。

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)35口低效油井實(shí)行該制度后，在不影響產(chǎn)量的情況下，平均噸液耗電量由28.31 k W h下降到18.02k W h，累計(jì)節(jié)電14.05×104k W h，同時(shí)油井偏磨得到了緩解，延長(zhǎng)了油井檢泵周期。

3 結(jié)論

◇低效抽油機(jī)井實(shí)行間抽，只要合理優(yōu)化間開制度，間開后產(chǎn)量基本穩(wěn)定；

◇由于地層供液能力的差異，不同的低效井液面下降與恢復(fù)存在很大差別，需要采取不同的間開制度；

◇低效油井間開有助于節(jié)約成本，減輕了油井桿管的偏磨程度，延長(zhǎng)了油井檢泵周期。

[1]蒙曉靈,張宏波.低產(chǎn)油井間開模式定量?jī)?yōu)化及應(yīng)用[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2006,21（3）:38-40.

[2]周代余,梁政.低效油井合理間歇抽油制度設(shè)計(jì)方法研究[J].鉆采工藝,2003,26（1）:46-49.

[3]盧琳,李贛勤.低產(chǎn)油井間歇生產(chǎn)工作制度的研究與應(yīng)用[J].斷塊油氣田,2004,11（4）:75-77.

[4]雷群,趙衛(wèi)國(guó).低產(chǎn)井間歇抽油技術(shù)研究[J].鉆采工藝,2001,24（2）:20-21.

[5]賈國(guó)奇,李巖成.高凝低能油井測(cè)液面恢復(fù)間開技術(shù)[J].石油礦場(chǎng)機(jī)械,2005,34（4）:110-112.

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.04.016

付亞榮，1987年畢業(yè)于重慶石油學(xué)校，高級(jí)工程師，主要從事油田開發(fā)方面的研究，E-mail：cy5_fyr@petrochina.com.cn，地址：河北省辛集市華北油田第五采油廠，052360。

表1 澤10-36井實(shí)測(cè)液面恢復(fù)數(shù)據(jù)（取整） 單位：m

初始液面2380恢復(fù)幅度4 h液面2340408h液面23107012h液面228010016h液面221017020h液面216022024 h液面215023028h液面215023032h液面212026036h液面2120260

2011-11-23）