劉 俊
(中國(guó)石化江漢油田分公司江漢采油廠(chǎng),湖北 潛江433123)
腰英臺(tái)油田隸屬于東北石油分公司長(zhǎng)嶺采油廠(chǎng)管轄、江漢采油廠(chǎng)東北油氣分公司承包管理的油田。位于吉林長(zhǎng)春西北170 k m的前郭縣查干花鄉(xiāng)腰英臺(tái)村,北連乾安、大情字油田,東接大老爺府油田;區(qū)域構(gòu)造處于松遼盆地中央坳陷區(qū)南部長(zhǎng)嶺凹陷(見(jiàn)圖1)。
圖1 腰英臺(tái)油田平面構(gòu)造圖
腰英臺(tái)油田屬于低孔隙、特低滲透油藏,孔喉半徑普遍為0.4 um~5 um,其主要采油方式是有桿泵采油。目前,抽油機(jī)生產(chǎn)時(shí)普遍存在如下問(wèn)題:
1)因地層供液能力不足、活塞液擊等現(xiàn)象,而造成抽油桿底部彎曲變形加劇。
2)井眼軌跡不規(guī)則,偏磨比較明顯。
3)由于油井含水的上升,管、桿、泵的腐蝕、結(jié)垢也較為嚴(yán)重。
因此,隨著偏磨、腐蝕、結(jié)垢、結(jié)蠟和出砂等問(wèn)題造成的油井作業(yè)井?dāng)?shù)的逐年增加,精細(xì)化作業(yè)管理成為了當(dāng)前采油廠(chǎng)提高采油工程水平的首要任務(wù)之一。
1)建立作業(yè)三級(jí)監(jiān)督管理體系(班組監(jiān)督員監(jiān)督、采油隊(duì)技術(shù)員監(jiān)督、廠(chǎng)監(jiān)督組監(jiān)督),定期召開(kāi)作業(yè)質(zhì)量分析會(huì)、作業(yè)監(jiān)督例會(huì)、班組躺井率和檢泵周期評(píng)比會(huì),嚴(yán)格把控作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
2)實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)管理,加強(qiáng)油水井的日常管理,不斷探索適合腰英臺(tái)油田的配套措施工藝,采取新工藝、新技術(shù)降低作業(yè)井次,延長(zhǎng)油井免修期和檢泵周期,增加原油產(chǎn)量。
1.2.1 作業(yè)內(nèi)容
1)精細(xì)化防偏磨作業(yè)。根據(jù)腰英臺(tái)油田油井偏磨嚴(yán)重的特殊井況,對(duì)注塑桿、內(nèi)襯油管、接箍扶正器、尼龍扶正器、防偏磨接箍等技術(shù)進(jìn)行精細(xì)優(yōu)化配套,以縮減因偏磨造成的管桿失效井次。
2)精細(xì)化防腐防垢作業(yè)。對(duì)油管陰極保護(hù)器、防腐桿、固體防腐器、內(nèi)涂層防腐油管和陶瓷泵等新工藝技術(shù)進(jìn)行精細(xì)優(yōu)化配套,對(duì)井口加緩釋阻垢劑的濃度、周期、加藥方式進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)一步提高井下管柱的防腐防垢能力,延長(zhǎng)油井免修期。
3)精細(xì)化防氣作業(yè)。針對(duì)氣體影響較大的油井,對(duì)防氣泵、泵下接螺旋導(dǎo)流式篩管、尾管深度、防沖距、套管氣控制等防氣技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化配套,降低氣體對(duì)抽油泵泵效的影響程度。
4)精細(xì)化防砂作業(yè)。針對(duì)地層出砂較嚴(yán)重的油井,對(duì)長(zhǎng)柱塞防砂泵、防砂篩管、防沖距優(yōu)化、套管氣控制等防砂技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化配套,降低地層出砂對(duì)抽油泵泵效的影響程度。
5)精細(xì)化防蠟作業(yè)。針對(duì)結(jié)蠟較嚴(yán)重的油井,對(duì)油井熱洗周期、清蠟方式、清蠟藥劑等技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化配套,降低油井結(jié)蠟速度,確保油井正常生產(chǎn)。
1.2.2 作業(yè)實(shí)施后的管理
1)確保資料完整。即落實(shí)資料錄取和檢查制度,確保每月油井2個(gè)示功圖、動(dòng)液面資料的錄取,定期檢查電流、回壓、量油等資料的錄取。
2)通過(guò)“五小措施”來(lái)達(dá)到日常維護(hù)油井正常生產(chǎn)的目的。即:“熱洗、燜井、加藥、調(diào)參、掃線(xiàn)”五種小措施。①熱洗。目前采用原井液循環(huán)熱洗、膜處理水熱洗等清蠟方式,對(duì)洗井的排量、溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制,做到既能達(dá)到清蠟效果又不能影響產(chǎn)量。②燜井。對(duì)液量較高的油井采用鍋爐車(chē)蒸汽燜井進(jìn)行清蠟。③加藥。根據(jù)油井的產(chǎn)液量、含水和作業(yè)發(fā)現(xiàn)的桿管腐蝕情況,調(diào)整加藥方式和加藥量,降低腐蝕速率,目前分為液體加藥和固體加藥兩種方式。④調(diào)參。根據(jù)油井的生產(chǎn)變化動(dòng)態(tài)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),保持合理壓差,減少桿管偏磨。⑤掃線(xiàn)。對(duì)地面回壓升高的油井,及時(shí)安排熱洗車(chē)掃線(xiàn)降低井口壓力,從而降低井下桿柱載荷。
3)嚴(yán)格“三定一落實(shí)”制度,確保措施執(zhí)行到位。“三定一落實(shí)”即:“定井、定人、定管理,落實(shí)管理措施”。嚴(yán)格執(zhí)行制度,同時(shí)堅(jiān)持每天關(guān)注天氣情況,確保天氣變化前,對(duì)需要維護(hù)的油井,做到及時(shí)高效地完成維護(hù)工作,以保證油井的正常生產(chǎn)。
4)制定油井“一井一策”。為每一口油井建立檔案,包括基本數(shù)據(jù),歷次作業(yè)情況、桿柱結(jié)構(gòu)、“五小措施”執(zhí)行情況、功圖液面資料等等。做到每旬一分析,每日一查閱,并制定相應(yīng)的管理對(duì)策,真正做到量體裁衣,有的放矢。
根據(jù)腰英臺(tái)油田油井偏磨嚴(yán)重的特殊井況,2012年對(duì)注塑桿、內(nèi)襯油管、接箍扶正器、尼龍扶正器、防偏磨接箍等技術(shù)進(jìn)行了精細(xì)優(yōu)化配套,取得了較好的效果,與2011年對(duì)比因偏磨造成的管桿失效減少85井次。
1)針對(duì)井斜小、供液不足的直井,使用加重桿。為了減輕下部抽油桿柱因受壓應(yīng)力作用而發(fā)生彎曲變形,提高下部抽油桿柱的穩(wěn)定性,從而減輕偏磨,改善抽油桿柱的工作狀況,底部采用Φ38 mm加重桿。DB25-8-4井在2012年4月份作業(yè)發(fā)現(xiàn)下部抽油桿偏磨嚴(yán)重,調(diào)整桿柱結(jié)構(gòu)采用底部加175 mФ38 mm加重桿后,到目前為止生產(chǎn)正常,檢泵周期上升246天。
2)上提油井泵掛避開(kāi)偏磨井段。針對(duì)部分沉沒(méi)度較高且在泵掛附近井段井斜較大的油井,采取合理上提泵掛,以避開(kāi)偏磨井段的方式來(lái)延長(zhǎng)油井檢泵周期。Y301-6-6井2012年1月作業(yè)前泵掛1 948.1 m,該井最大井斜在1 950 m處為17.9°。1月份作業(yè)原因是在距泵上面30 m處抽油桿偏磨斷,由于該井供液能力強(qiáng),為避開(kāi)偏磨斷,將泵掛上提100 m到1 846.3 m。
3)針對(duì)井眼全角變化率大,改變油管組合。應(yīng)用3吋油管,增大管、桿環(huán)形空間,減少兩者接觸磨損的機(jī)率延長(zhǎng)油井檢泵周期。如DB26井:陀螺測(cè)斜顯示該井在0~200 m、1 370 m~1 600 m井段全角變化率大。泵上改用3吋油管,配套應(yīng)用Ф72 mm的固扶桿,0~200 m井段下帶有2個(gè)扶正器的1吋抽油桿,1 350 m~1 600 m井段下帶有3個(gè)扶正器的6分抽油桿。平均檢泵周期為125天,2012年5月26日完井生產(chǎn)至今已達(dá)219天,檢泵周期延長(zhǎng)94天。DB34-14-4:該井平均175天作業(yè)一次,2012年4月采用3寸管配套Ф72 mm扶正器桿組合生產(chǎn)。通過(guò)增大管、桿環(huán)形空間,減少兩者接觸磨損的機(jī)率。目前該井的檢泵周期為276天,較平均檢泵周期延長(zhǎng)101天。
4)針對(duì)井斜較大,且偏磨井段較長(zhǎng)的油井使用內(nèi)襯油管。根據(jù)井眼軌跡和現(xiàn)場(chǎng)起出管桿偏磨情況,確定偏磨井段,優(yōu)化調(diào)整內(nèi)襯油管、防偏磨接箍、抽油桿扶正器使用的位置。例如:Y 301-18-4井。根據(jù)該井作業(yè)起出情況以及經(jīng)驗(yàn)軌跡數(shù),發(fā)現(xiàn)該井在1 308.07 m~1 765.67 m之間井斜較大,所以本次作業(yè)使用500 m內(nèi)襯油管。通過(guò)合理調(diào)整管桿組合,應(yīng)用內(nèi)襯油管結(jié)合防偏磨接箍和抽油桿澆鑄扶正器,該井的檢泵周期由198天延長(zhǎng)至352天。
對(duì)油管陰極保護(hù)器、防腐桿、固體防腐器和陶瓷泵等新工藝進(jìn)行了精細(xì)優(yōu)化配套,對(duì)井口加緩釋阻垢劑的濃度、周期、加藥方式進(jìn)行了優(yōu)化,提高了井下管柱的防腐防垢能力,延長(zhǎng)了油井的檢泵周期。DB33-6-10井通過(guò)加藥量的優(yōu)化延長(zhǎng)檢泵周期69天(見(jiàn)表1)。
經(jīng)過(guò)研究,針對(duì)腐蝕特別嚴(yán)重的油井在精細(xì)化加藥措施的同時(shí)也進(jìn)行了新型防腐工藝措施的精細(xì)化配套應(yīng)用。對(duì)腐蝕嚴(yán)重井采用涂料防腐油管+腐蝕段使用防腐桿;對(duì)腐蝕一般的井采用加厚油管+平式油管+油管陰極保護(hù)器,腐蝕段每隔300 m安裝1個(gè)油管陰極保護(hù)器,抽油桿接箍更換為防腐接箍。2012年因腐蝕導(dǎo)致作業(yè)的井次明顯減少,同比2011年下降48井次,有腐蝕伴生的井次也下降了70井次,下步將繼續(xù)針對(duì)防腐進(jìn)行開(kāi)展工作,使效果更加明顯。
表1 DB33-6-10井作業(yè)調(diào)整前后檢泵周期表
2011年在腰英臺(tái)油田開(kāi)展二氧化碳驅(qū)實(shí)驗(yàn)后,部分油井受氣體影響嚴(yán)重,嚴(yán)重影響抽油泵效。針對(duì)氣體影響較大的油井,對(duì)防氣泵、泵下接螺旋導(dǎo)流式篩管、尾管深度、防沖距、套管氣控制等防氣技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化配套,降低了氣體對(duì)抽油泵泵效的影響程度。2012年針對(duì)氣竄井,進(jìn)行6井次防氣措施,日均増油7.08 t,6口井累計(jì)增油505.8 t。
2.3.1 采用防氣泵+螺旋式導(dǎo)流篩管進(jìn)行防氣
DB33-1-4:泵效由32.1% 上升到39.1%,提高了7%。CO2在套管氣的含量由作業(yè)前17.27% 變?yōu)?1.14%。日產(chǎn)液由作業(yè)前的13.22 t上升到16.09 t,日產(chǎn)油由3.65 t上升到6.00 t,日增油2.35 t,功圖顯示泵受氣體影響減弱(見(jiàn)圖2)。
圖2 DB33-1-4井作業(yè)前后對(duì)比示功圖
DB33-1-5:本次作業(yè)時(shí)下防氣泵并在泵下安裝了螺旋導(dǎo)流篩管,為了防止油管腐蝕,在1 300 m和1 600 m處分別安裝了一個(gè)油管陰極保護(hù)器。作業(yè)后日產(chǎn)油1.46 t上升到2.48 t,日增油1.02 t。
2.3.2 長(zhǎng)尾管設(shè)計(jì)防氣
2012年8月在DB33-5-3井采取了長(zhǎng)尾管設(shè)計(jì),泵深由1 702 m加深到1 806 m,篩管由1 734 m加深到2 337 m。泵下尾管增加到540 m,流體進(jìn)口篩管在油層下界5 m。完井后日產(chǎn)液由原來(lái)的19.34 t上升到21.62 t,日產(chǎn)油由1.31 t上升到目前的1.62 t,日增油0.31 t,套管氣中CO2濃度由37.98% 下降到目前的7.85%,與作業(yè)前相比,完井后功圖顯示抽油泵受氣體影響減少。
針對(duì)地層出砂較嚴(yán)重的油井,對(duì)長(zhǎng)柱塞防砂泵、防砂篩管、防沖距優(yōu)化、套管氣控制等防砂技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化配套,降低地層出砂對(duì)抽油泵泵效的影響程度。2012年針對(duì)地層出砂嚴(yán)重的油井進(jìn)行了3井次防砂措施,Y402P1井應(yīng)用長(zhǎng)柱塞防砂泵后,載荷和電流明顯的下降(見(jiàn)圖3)。
圖3 Y402P1井作業(yè)前后對(duì)比示功圖
針對(duì)結(jié)蠟較嚴(yán)重的油井,對(duì)油井熱洗周期、清蠟方式、清蠟藥劑等技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化配套,降低油井結(jié)蠟速度,確保油井正常生產(chǎn)。全年無(wú)一口油井因結(jié)蠟導(dǎo)致作業(yè)。2012年例行熱洗清蠟共349井次,對(duì)比洗井前后的電流,發(fā)現(xiàn)洗井后電流均有不同程度下降,大部分油量、液量上升,洗井效果較好。
1)油井“五小措施”的制定和落實(shí)是降低油井躺井率的重要保障。
2)抗磨接箍和內(nèi)襯管防偏磨應(yīng)用效果明顯,建議繼續(xù)推廣應(yīng)用,延長(zhǎng)油井檢泵周期。
3)抽油桿底部加重技術(shù)和抗磨接箍對(duì)管桿防偏磨有一定的作用。
4)針對(duì)偏磨一般,可采用固扶桿+底部加重技術(shù);針對(duì)較嚴(yán)重的偏磨,可采用抗磨節(jié)箍+固扶桿+加重桿組合,油管外磨或井深可加油管錨或油管扶正器。
5)對(duì)管桿磨損嚴(yán)重的井,可在偏磨井段連續(xù)下入內(nèi)襯油管,并在偏磨井段配套使用抽油桿噴焊接箍及油管接箍。
6)針對(duì)腐蝕較嚴(yán)重的油井,可采用內(nèi)涂層油管+防腐抽油桿的組合,以延緩腐蝕速度,降低作業(yè)頻次。
7)精細(xì)化油井防腐、防砂、防蠟、防偏磨、防氣的配套工藝技術(shù)應(yīng)用,效果較好,可進(jìn)行推廣應(yīng)用。
[1]鄭志平.調(diào)剖技術(shù)在腰英臺(tái)油田的試驗(yàn)與效果分析[J].內(nèi)蒙古石油化工,2012(20):49-51.
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