延長(zhǎng)Z13塊油井檢泵周期方法的研究與探索

張智華 張海軍 莊進(jìn)咸

摘要：MTZ油田Z13塊屬于普通稠油油藏，該區(qū)塊檢泵周期短，維護(hù)費(fèi)用高，給生產(chǎn)帶來(lái)較大壓力。2012年開(kāi)始摸索治理方法，先后進(jìn)行了電熱制度的優(yōu)化，乳化降粘技術(shù)的應(yīng)用，管桿泵的優(yōu)化，通過(guò)綜合治理，目前取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：稠油井；檢泵周期；電加熱

1.概況

Z13斷塊位于MTZ油田東北部，原油粘度194.17-258.5mPa.s，為普通稠油。該區(qū)塊原油膠質(zhì)含量高，采用空心桿電加熱工藝技術(shù)開(kāi)采?，F(xiàn)有油水井20口，平均泵掛1900m左右。2010～2012年Z13站14口油井共檢泵作業(yè)51井次，平均單井作業(yè)費(fèi)用高達(dá)28×104元，嚴(yán)重影響油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.檢泵的主要因素

引起檢泵的因素是多種多樣的，分析近年來(lái)導(dǎo)致檢泵的原因主要是斷脫、管漏以及垢影響三大類，另外地層狀況日趨復(fù)雜、桿管老化、含水上升也導(dǎo)致了頻繁上修。

Z13塊51次檢泵作業(yè)中，抽桿斷脫檢泵23井次，占總檢泵作業(yè)的45.1%；管漏檢泵9井次占總檢泵數(shù)的17.6%；抽油泵柱塞閥罩磨蝕斷、漏共計(jì)發(fā)生維護(hù)性作業(yè)7井次，占總檢泵作業(yè)的13.7%；垢影響作業(yè)7井次，占檢泵數(shù)的13.7%；其他原因檢泵5井次，占總檢泵數(shù)的9.9%。

通過(guò)對(duì)有桿泵舉升系統(tǒng)進(jìn)行失效統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，影響Z13塊油井檢泵原因的分析可以總括成以下幾點(diǎn)

2.1原油物性差，油較稠、含水礦化度高，導(dǎo)致該區(qū)塊油井管桿腐蝕、結(jié)垢現(xiàn)象特別嚴(yán)重；

2.2油層埋藏深，泵掛深（約1900m左右），在稠油中抽汲運(yùn)動(dòng)時(shí)抽桿柱上下沖程交變負(fù)荷較大，抽桿失穩(wěn)彎曲現(xiàn)象嚴(yán)重，所以上部空心桿極易折斷，下部抽桿易偏磨、腐蝕應(yīng)力斷。

3.治理措施

針對(duì)Z13油井高頻次作業(yè)的因素，從加熱制度、原油性質(zhì)、井筒工藝三方面開(kāi)展工作，通過(guò)優(yōu)化加熱制度、篩選使用降粘劑、優(yōu)化管桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行了綜合治理。

3.1優(yōu)化油井加熱制度

通過(guò)摸索油井載荷的變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)油井加熱后的載荷變化周期為8-9h。結(jié)合油井作業(yè)及生產(chǎn)情況，及時(shí)調(diào)整加熱制度，盡可能降低油井的最大載荷。加熱時(shí)間由原先加熱3—4h/d，優(yōu)化至每6—7小時(shí)加熱1.5h。加熱時(shí)間較之前變化不大，但增加了加熱頻次，最大負(fù)荷由之前的平均96.47KN下降到現(xiàn)在的87.16KN，平均最高載荷下降9.71%。

通過(guò)優(yōu)化油井加熱制度，油井載荷能有效下降，但油井的載荷會(huì)隨著含水的變化而變化，需根據(jù)含水變化及時(shí)調(diào)整工作參數(shù)及電加熱制度，確保油井正常運(yùn)行。

3.2稠油乳化降粘技術(shù)的應(yīng)用

乳化降粘就是在表面活性劑作用下，使稠油從油包水（W/O）型乳狀液轉(zhuǎn)變成水包油（O/W）型乳狀液，從而達(dá)到降粘的目的。粘機(jī)理主要包括乳化降粘和潤(rùn)濕降阻兩方面。

2012年11月6日對(duì)Z13-13A進(jìn)行乳化降粘現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)降粘試驗(yàn)電流呈下降趨勢(shì)，電流由原先的32/15A降為7/12A；最大載荷由實(shí)驗(yàn)前的101.5kN降至目前的81kN，效果較好。2014年在該區(qū)推廣使用至13口井。

3.3管桿泵的優(yōu)化

根據(jù)歷次作業(yè)情況Z13塊檢泵原因主要表現(xiàn)為上部電熱桿斷脫，抽桿腐蝕偏磨以及垢的影響。針對(duì)這些現(xiàn)象通過(guò)分析及時(shí)優(yōu)化了油井管桿結(jié)構(gòu)并形成相關(guān)配套技術(shù)。

3.3.1提高上部桿柱的承載能力Z13塊普遍使用Φ36mm空心桿，考慮提高上部抽桿承載能力，增加了空心桿柱橫向截面積，使用了Φ38mm空心桿。

3.3.2使用內(nèi)襯油管配套技術(shù) ，配套完善以“內(nèi)襯修復(fù)油管+合金耐磨接箍”、“內(nèi)襯修復(fù)油管+復(fù)合噴涂防腐抽桿”、“內(nèi)襯油管+傳重式加重桿”三種模式的抽油井腐蝕、偏磨治理技術(shù)，并在該區(qū)塊推廣應(yīng)用。

3.3.3對(duì)泵進(jìn)行改進(jìn) 柱塞故障表現(xiàn)為凡爾罩腐蝕研磨斷、漏。主要原因是柱塞閥罩材料抗腐蝕性能低。結(jié)合閥罩?jǐn)嗔褭C(jī)理，從閥罩結(jié)構(gòu)、材質(zhì)優(yōu)選、加工工藝三個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，形成了不銹鋼閥罩、滲氮處理閥罩以及單閉式柱塞。

3.3.4對(duì)于結(jié)垢嚴(yán)重的井，在定期井口加藥防垢的同時(shí)，配套使用了“固體防垢器+防垢泵”、 “防垢泵+內(nèi)襯油管”管柱。

4.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

通過(guò)綜合治理，油井作業(yè)井次明顯降低，檢泵周期得到有效延長(zhǎng)。2014年Z13塊共檢泵作業(yè)4井次，與2013年同比減少16井次，維護(hù)作業(yè)費(fèi)用減少300余萬(wàn)元。作業(yè)頻次由1.43降至0.29，檢泵周期有效延長(zhǎng)12井次，平均單井檢泵周期由227天延長(zhǎng)至496天，延長(zhǎng)269天。

5結(jié)論與認(rèn)識(shí)

通過(guò)綜合治理Z13躺井情況得到了有效控制，檢泵周期得到很大延長(zhǎng)。但降低作業(yè)頻次是一項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，它需要桿柱設(shè)計(jì)、配套工藝、作業(yè)施工、質(zhì)檢監(jiān)督及油井管理等多方面密切協(xié)作，共同實(shí)施才能達(dá)到較好效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]李文森，景步宏，楊棟祥，莊進(jìn)咸.內(nèi)襯超高分子量聚乙烯油管在黃88斷塊的應(yīng)用[J].復(fù)雜油氣藏，2014，3：81-83.

[2]袁曉玲，瞿詩(shī)旺，張智華，徐爭(zhēng)鋒.降低莊13區(qū)塊作業(yè)頻次的探索[J].內(nèi)江科技，2013，8：72.