高含水期加強(qiáng)油井工況分析與治理對(duì)策研究

趙培杰+李玉芹+成剛+王麗君

摘要：宏觀控制圖反映了抽油機(jī)供液能力與抽油設(shè)備排液能力的匹配情況、抽油泵的泵效以及油田區(qū)塊的管理水平，是油田生產(chǎn)管理中的必需的圖件之一。油井工況分析是制定單井管理措施的切入點(diǎn)，是提高單井管理和措施整體效果的基礎(chǔ)，是對(duì)油井生產(chǎn)狀況進(jìn)行綜合分析判斷的一種方法和手段，同時(shí)反映一個(gè)單位的油井管理水平。計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的成熟為實(shí)現(xiàn)宏觀控制圖信息化創(chuàng)造了條件，宏觀控制圖的信息化為改善油井工況分析提供了強(qiáng)有力的工具和手段，能夠進(jìn)一步提高抽油機(jī)井的工況管理水平，改善油井工況指標(biāo)，提高油田經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)尉芾恚淮胧┱w效果；油井工況分析；管理水平

非均質(zhì)油藏經(jīng)過多年強(qiáng)化開采，井況惡化、供排矛盾日益突出。通過宏觀控制圖中工況對(duì)比查看，可以詳細(xì)了解到每口井的生產(chǎn)情況是否正常，輔以其它基礎(chǔ)資料即可判斷油井存在的問題，并制定相應(yīng)對(duì)策，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施并跟蹤措施效果。宏觀控制圖的信息化管理為診斷油井工況、精細(xì)工況管理提供了有力的應(yīng)用工具和手段，對(duì)提高基層工程技術(shù)人員的管理水平和工況分析水平有重要作用，有助于各項(xiàng)機(jī)采管理指標(biāo)的提升和企業(yè)持續(xù)、科學(xué)、穩(wěn)定發(fā)展。

1 宏觀控制圖概述

抽油機(jī)井宏觀控制圖是根據(jù)油井生產(chǎn)和管理的需要而繪制的，用于檢查抽油機(jī)井的工作狀況。根據(jù)油井的泵效和泵入口壓力，在宏觀控制圖中繪制該油井的工作點(diǎn)。將一個(gè)油田所有的油井都繪制在宏觀控制圖上，并統(tǒng)計(jì)出各個(gè)區(qū)的油井?dāng)?shù)，就能得到該油田油井的宏觀工況數(shù)據(jù)。宏觀控制圖反映了抽油機(jī)供液能力與抽油設(shè)備排液能力的匹配情況、抽油泵的泵效以及油田區(qū)塊的管理水平，是油田生產(chǎn)管理中的必需的圖件之一。信息技術(shù)的成熟為實(shí)現(xiàn)宏觀控制圖信息化創(chuàng)造了條件，宏觀控制圖的信息化為改善油井工況分析提供了強(qiáng)有力的工具和手段，能夠進(jìn)一步提高抽油機(jī)井的工況管理水平。根據(jù)每口井在宏觀控制圖上的位置，用戶可以直觀地知道各井的工況狀態(tài)，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供參考，結(jié)合計(jì)算機(jī)診斷技術(shù)，采取工藝措施，改善油井工況指標(biāo)，提高油田經(jīng)濟(jì)效益。

2 宏觀控制圖各區(qū)域界限確定和圖版編制方法

宏觀控制圖由六線五區(qū)四個(gè)邊界構(gòu)成。五區(qū)包括：參數(shù)偏大區(qū)、待落實(shí)區(qū)、合理區(qū)、斷脫漏失區(qū)、參數(shù)偏小區(qū)。四個(gè)邊界包括：泵效上、下限、沉沒壓力上、下限。宏觀地反映了地層供液能力與抽油系統(tǒng)排液能力的匹配情況。，六條線包括：供液能力線（a線）、自噴流壓線（b線）、合理泵效線（c線）、斷脫漏失線（d線）、理論泵效下限（e線）、理論泵效上限（f線）。

2.1宏觀控制標(biāo)準(zhǔn)圖版制作依據(jù)與原則

（1）制作依據(jù)①中國(guó)石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5847-93，抽油機(jī)動(dòng)態(tài)控制圖編制和使用方法；②油藏性質(zhì)、油藏物性基本相近，驅(qū)動(dòng)方式基本一致，抽油排出特性基本相近的單元整合成一體；③依據(jù)管理單位和企業(yè)所建立的數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立。（2）制作原則①基于宏觀控制圖制作標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)實(shí)際，歸集企業(yè)的油藏類型；②標(biāo)準(zhǔn)模板由企業(yè)管理；③三、四級(jí)單位調(diào)用、加載月度動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)生產(chǎn)成果，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐；④建立完善宏觀控制圖的管理制度、流程、成果管理及考核辦法。

2.2 宏觀控制圖標(biāo)準(zhǔn)圖版六條線的確定

（1）合理泵效線（c線）按照一定步長(zhǎng)，統(tǒng)計(jì)出每個(gè)步長(zhǎng)里的井?dāng)?shù)和平均泵效，找出井?dāng)?shù)較多的泵效范圍，確定合理泵效線。（2）斷脫漏失線（d線）計(jì)算該單元的沉沒壓力大于5Mpa以上的所有油井平均泵效，按照均差理論確定斷脫漏失線。（3）供液能力線（a線）方法1：根據(jù)SY/T5847-93標(biāo)準(zhǔn)，求合理泵效值的反函數(shù)得到。方法2：把沉沒壓力以一定的步長(zhǎng)，統(tǒng)計(jì)出每個(gè)步長(zhǎng)里的井?dāng)?shù)和平均泵效，找到合理泵效線與沉沒壓力的交叉點(diǎn)，確定供液能力線。（4）自噴流壓線（b線）根據(jù)SY/T 5847-93標(biāo)準(zhǔn)，只考慮重力和油壓影響，根據(jù)下式算出最低自噴流壓值。（5）理論泵效下限（e線）取分析區(qū)塊中的上圖油井，基于影響泵效的主要因素：氣油比、含水、沖程、沖次、下泵深度，選擇使其泵效最低的參數(shù)組合。然后基于不同沉沒壓力，根據(jù)泵效影響因素計(jì)算相應(yīng)理論泵效，進(jìn)而得到理論泵效下限（e線）。（6）理論泵效上限（f線）取分析區(qū)塊中的上圖油井，基于影響泵效的主要因素：氣油比、含水、沖程、沖次、下泵深度，選擇使其泵效最高的參數(shù)組合。然后基于不同流壓（沉沒壓力），根據(jù)泵效影響因素計(jì)算相應(yīng)理論泵效，進(jìn)而得到理論泵效上限（f線）。

3 油區(qū)圖版對(duì)應(yīng)單元?jiǎng)澐?/p>

根據(jù)油區(qū)構(gòu)造復(fù)雜、斷層發(fā)育、斷塊多、含油層系多、油藏類型多、油水關(guān)系復(fù)雜、儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重及天然能量弱的地質(zhì)特征、流體性質(zhì)及油井生產(chǎn)特點(diǎn)，將油區(qū)區(qū)塊整合劃分為對(duì)應(yīng)單元，每個(gè)單元編制一個(gè)圖版，該圖版適用于單元所對(duì)應(yīng)所有油井，在計(jì)算工況指標(biāo)上圖時(shí)即應(yīng)用對(duì)應(yīng)圖版。

4 宏觀控制圖網(wǎng)上應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

應(yīng)用ASP.net編程語(yǔ)言、以B/S模式為架構(gòu)，開發(fā)了一套油井宏觀控制圖網(wǎng)上應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有工況數(shù)據(jù)匯總、整體運(yùn)行情況報(bào)表和工況異常井跟蹤處理等功能，綜合油井工況分析及診斷所需的各項(xiàng)信息指標(biāo)，是油井工況分析工作不可或缺的工具平臺(tái)。整體效果評(píng)價(jià)表顯示（1）全廠、全礦（管理區(qū)）、小隊(duì)等整體工況及與上月對(duì)比情況。（2）折線圖顯示上傳成果數(shù)變化情況。（3）單擊柱狀圖，顯示下一級(jí)別單位整體生產(chǎn)狀況。

4.1 工況對(duì)比查看

（1）可按月/日數(shù)據(jù)進(jìn)行分模塊、分單位、分單元等對(duì)比。（2）可以詳細(xì)查看井的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并對(duì)模板中的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。（3）可以任意查看不同工況區(qū)域或指定井的工況分布和數(shù)據(jù)指標(biāo)。（4）可以查看和上個(gè)月工況類型有變化的井。（5）可以對(duì)任意井進(jìn)行歷史工況跟蹤。（6）數(shù)據(jù)和圖形可以導(dǎo)出。

4.2生產(chǎn)整體狀況

（1）用戶可設(shè)定多種查詢條件：舉升方式、評(píng)價(jià)方法、單位、生產(chǎn)日期/年月等。（2）抽油機(jī)和電潛泵各包含兩種評(píng)價(jià)方法。（3）權(quán)限內(nèi)用戶，可查看全廠的生產(chǎn)狀況表。

4.3 工況歷史跟蹤

（1）可生成單井的工況歷史跟蹤圖。（2）可根據(jù)所選時(shí)間，在一張頁(yè)面上同時(shí)顯示多圖進(jìn)行對(duì)比查看。（3）用戶可靈活設(shè)定查詢條件：模板類型、單位、年月、井號(hào)等。

4.4 措施實(shí)施跟蹤

（1）用戶提交問題區(qū)域油井問題及措施意見（2）審核人員進(jìn)行審核并通知實(shí)施人員進(jìn)行實(shí)施（3）填寫實(shí)施報(bào)告，并完成整個(gè)處理過程

4.5 成果統(tǒng)計(jì)匯總

對(duì)于用戶所上傳的成果，分單位和用戶進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總。統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容包括：（1）按用戶統(tǒng)計(jì)，即按月份統(tǒng)計(jì)各個(gè)用戶上傳的評(píng)價(jià)成果數(shù)量（井?dāng)?shù)）；（2）按單位/區(qū)塊統(tǒng)計(jì)，即按月份統(tǒng)計(jì)各個(gè)單位或區(qū)塊上傳的評(píng)價(jià)成果數(shù)量（井?dāng)?shù)）；（3）按模板統(tǒng)計(jì)，即針對(duì)各個(gè)宏觀控制圖模板用戶所上傳的成果數(shù)量（井?dāng)?shù)）分時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

5 結(jié)束語(yǔ)

宏觀控制圖網(wǎng)上應(yīng)用系統(tǒng)投入應(yīng)用，可查詢抽油機(jī)井每月的工況變化情況，工況管理的信息化為油田開發(fā)指標(biāo)的提升提供了強(qiáng)有力的指導(dǎo)作用。通過宏觀控制圖中工況對(duì)比查看，可以詳細(xì)了解到每口井的生產(chǎn)情況是否正常，輔以其它基礎(chǔ)資料即可判斷油井存在的問題，并制定相應(yīng)對(duì)策，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施并跟蹤措施效果。宏觀控制圖的信息化管理為診斷油井工況、精細(xì)工況管理提供了有力的應(yīng)用工具和手段，對(duì)提高基層工程技術(shù)人員的管理水平和工況分析水平有重要作用，有助于各項(xiàng)機(jī)采管理指標(biāo)的提升和企業(yè)持續(xù)、科學(xué)、穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉國(guó)順.信息化技術(shù)提高油井工況管理水平[J].科學(xué)與財(cái)富， 2013（7）：61-62.