安201區(qū)塊提高機(jī)采系統(tǒng)效率研究

【摘要】安201區(qū)塊在長(zhǎng)期的開(kāi)采過(guò)程中一直存在著系統(tǒng)效率低、能耗大的特點(diǎn)，成為該區(qū)塊經(jīng)濟(jì)效益影響的一個(gè)重要因素。通過(guò)對(duì)安201區(qū)地面效率與井下效率各種因素進(jìn)行分析研究，得出其系統(tǒng)效率主要影響因素，然后對(duì)該區(qū)進(jìn)行劃分，分類(lèi)找出具體的治理措施，找到合理有效的提高該區(qū)系統(tǒng)效率措施，為進(jìn)一步提高該區(qū)的系統(tǒng)效率奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】安201區(qū)塊；系統(tǒng)效率；功率；節(jié)能

1.前言

通過(guò)對(duì)以往安201區(qū)系統(tǒng)效率進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)系統(tǒng)效率偏低，找出供液能力、功率因數(shù)、抽汲參數(shù)、功率平衡度等是其主要影響因素，對(duì)該區(qū)進(jìn)行劃分、分類(lèi)，從地面效率與井下效率進(jìn)行研究，制定技術(shù)對(duì)策；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)14口典型井試驗(yàn)及系統(tǒng)效率測(cè)試，系統(tǒng)效率明顯提升，通過(guò)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步提高該區(qū)的系統(tǒng)效率奠定基礎(chǔ)。

2.機(jī)采效率現(xiàn)狀分析

2.1 2013機(jī)采效率現(xiàn)狀分析

2013年對(duì)安201區(qū)塊113口油井進(jìn)行系統(tǒng)效率測(cè)試，平均系統(tǒng)效率18.3%，單井耗電量78.8KWh。

安201區(qū)塊2013年系統(tǒng)效率小于15%占41.6%，系統(tǒng)效率小于全廠平均值20.3%的井占69%，低于中石油平均系統(tǒng)效率為24.4%的井占82.3%因此該區(qū)塊系統(tǒng)效率偏低。

2.2 影響安201區(qū)塊機(jī)采效率的主要因素

根據(jù)抽油機(jī)井工作的特點(diǎn)，將油井抽油系統(tǒng)效率分為兩部分，即地面效率和井下效率[1]。以光桿懸繩器為界，懸繩器以上的機(jī)械傳動(dòng)效率和電機(jī)運(yùn)行效率的乘積為地面效率；懸繩器以下到抽油泵，再由抽油泵到井口（包括回壓）的效率為井下效率[2]。

2.2.1井下因素。該區(qū)產(chǎn)液量越高，泵效越高，泵效在60%～80%內(nèi)為研究區(qū)較大泵效，相當(dāng)部分的井泵效小于40%，因此還有提升的空間；還可以看出，沉沒(méi)度在在20～100m，泵效相對(duì)較高。

2.2.2地面因素。功率因數(shù)：本區(qū)塊井的功率因數(shù)在0.2～0.6范圍內(nèi)，平均為0.35整體偏低。抽吸參數(shù)：對(duì)區(qū)塊內(nèi)井沖程、沖次的和泵效[1]的統(tǒng)計(jì)表明，沖次增加泵效降低較為明顯。功率平衡度：區(qū)塊相當(dāng)部分井平衡度小于0.8（小于0.8的井占到87.2%），這也是導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下的一個(gè)原因，因此考慮提高區(qū)塊平衡度在0.8～1之間進(jìn)行優(yōu)化。

3.區(qū)塊機(jī)采效率提高技術(shù)對(duì)策

3.1提高地面機(jī)采效率技術(shù)對(duì)策

（1）建立電機(jī)調(diào)濟(jì)庫(kù)，利用率超過(guò)50%為過(guò)載、利用率不足35%的，裝機(jī)功率下調(diào)。

（2）對(duì)功率因素低于0.5的電機(jī)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，提高功率因素。

（3）做好抽油機(jī)維護(hù)保養(yǎng)，定期進(jìn)行抽油機(jī)維護(hù)保養(yǎng)。抽油機(jī)平衡度在80%-110%之間。

（4）實(shí)現(xiàn)電機(jī)的低載啟動(dòng)，降低電機(jī)的匹配功率。

3.2提高井下機(jī)采效率技術(shù)對(duì)策

針對(duì)低滲油井特點(diǎn)，提高其機(jī)采系統(tǒng)井下效率的潛力在于：一方面加強(qiáng)低滲油藏研究工作；另一方面通過(guò)深抽工藝及其配套技術(shù)的優(yōu)化及應(yīng)用，提高低滲油井井下舉升效率。采取低產(chǎn)井提高沉沒(méi)度、提高單井產(chǎn)量；參數(shù)優(yōu)化；平衡調(diào)整；“六防”及故障處理措施。

4.提高機(jī)采效率實(shí)施效果分析

根據(jù)安201區(qū)塊2013年的系統(tǒng)測(cè)試資料分析，選出了14口典型井。

4.1分類(lèi)措施及實(shí)施效果分析

本項(xiàng)目選擇了一些代表性的井，采取綜合措施提高機(jī)采效率。具體如下：

安18-59、安23-45節(jié)能電機(jī)；安17-49、安20-38降低沖次；安20-36多功能懸繩器；安24-55、安19-49、安23-55、安23-33、安20-44、安27-53高效防刺漏固定凡爾總成（防蠟器、扶正器、調(diào)平衡）；安27-49雙游動(dòng)凡爾罩+雙向保護(hù)接箍+防蠟器+調(diào)平衡；安23-57扶正器+雙向保護(hù)接箍；安15-47高耐磨碳纖維扶正器。

5.效果分析與評(píng)價(jià)

經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析可以看出，經(jīng)過(guò)各種措施后，所選典型井口系統(tǒng)效率由措施前平均值11.63%提高到措施后19.15%，效果明顯，系統(tǒng)效率試驗(yàn)值提高了7個(gè)百分點(diǎn)，達(dá)到了預(yù)期結(jié)果。

6.認(rèn)識(shí)和建議

通過(guò)本項(xiàng)目大量的研究工作，得出以下認(rèn)識(shí)和建議：

1）安201區(qū)塊系統(tǒng)效率低的最主要原因是供液不足，沉沒(méi)度低；其次是井下設(shè)備故障、偏磨、結(jié)垢、腐蝕等因素造成；三是部分井參數(shù)不合理。

2）研究表明，沉沒(méi)度至少應(yīng)控制在20-100m范圍。日產(chǎn)液小于2m3的井沖次小于2.5次/分。

3）安201區(qū)塊“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象較嚴(yán)重，建議針對(duì)有潛力的井進(jìn)行增產(chǎn)措施，提高單井產(chǎn)量，或更換節(jié)能電機(jī)。

4）建議地面效率以使用節(jié)能電機(jī)，變頻器、更換皮帶輪，更換抽油機(jī)為主，使得滿足參數(shù)要求，提高功率因數(shù)與功率平衡度等提高地面效率。

5）井下效率以合理調(diào)參、使用井下配套工具、井筒治理措施以及智能間開(kāi)為主提高井下效率。

參考文獻(xiàn)

[1]李福.機(jī)采系統(tǒng)效率影響因素研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，03：261-263.

[2]林日億，孫茂盛.有桿抽油泵沉沒(méi)度的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[J].石油大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，04：93-96.

[3]馬驍驊，茍利鵬.姬塬油田提高機(jī)采井系統(tǒng)效率技術(shù)研究與推廣[J].石油化工應(yīng)用，2013，03：65-69+89.

作者簡(jiǎn)介

陳博，男（1986-），助理工程師，2009年畢業(yè)于西安石油大學(xué)石油工程專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)在長(zhǎng)慶油田第六采油廠從事采油工藝科研管理工作。