解析供液不足抽油機(jī)井合理工作制度

熊偉良

摘 要：結(jié)合實(shí)際，分析了供液不足抽油機(jī)井合理工作制度要點(diǎn)。希望通過相關(guān)觀點(diǎn)的提出后，能夠給此類項(xiàng)目提供幫助。

關(guān)鍵詞：供液不足;抽油機(jī)井;合理;工作制度

1前言

抽油機(jī)在鉆井作業(yè)環(huán)節(jié)，由于油井供排沒有達(dá)到完善匹配性的要求，工作強(qiáng)度非常高，從功圖中分析可以發(fā)現(xiàn)，供液不足的現(xiàn)象比較明顯，且工作制度極為不合理，就會(huì)導(dǎo)致電力能源浪費(fèi)比較嚴(yán)重，還會(huì)使得設(shè)備的使用壽命達(dá)到縮短，造成了系統(tǒng)的工作效率比較低、舉升能耗比較高、桿管部件的磨損比較嚴(yán)重等一系列的問題，嚴(yán)重阻礙了鉆井作業(yè)的正常運(yùn)行，進(jìn)而導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益受損。如果工作制度偏小，會(huì)直接導(dǎo)致沉沒高度增大，出油效率會(huì)有所提升，進(jìn)而也會(huì)損害企業(yè)的生產(chǎn)效益。因此，在油井作業(yè)生產(chǎn)階段，應(yīng)該合理的確定油井合理工作制度，應(yīng)該必須要的改善生產(chǎn)狀態(tài)，全面的提升出油效率，為生產(chǎn)穩(wěn)定進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

2泵充滿程度研究

抽油泵的理論排量數(shù)據(jù)，主要就是在正常的工作狀態(tài)之下，活塞上、下一次沖程所能夠排出的液體體積，該體積參數(shù)就是活塞所讓出的體積。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)的供排關(guān)系并不是非常的合理，就會(huì)使得稠油泵在工作環(huán)節(jié)中，筒內(nèi)大部分結(jié)構(gòu)并不能實(shí)現(xiàn)液體的全部的充滿，也就是活塞在一個(gè)沖程的工作之下而進(jìn)入到工作筒內(nèi)的液體會(huì)小于讓出面積，充滿系數(shù)在1以下。如果在充滿系數(shù)小于1的情況下，未能夠充滿的部分沖程就不能是的排液，此時(shí)會(huì)導(dǎo)致沖程變成無用功。根據(jù)抽油泵工作的原理以及示功圖的定義，確定了理論的示功圖（ABCD）的面積，具詳見圖1可知，在充滿系數(shù)小于1時(shí)，沒有全部充滿的沖程EB為無效沖程，不能滿足排液的要求。充不滿所影響的泵體工作效率比例相當(dāng)于EB（充不滿折算沖程）占AB（地面沖程）的比例。

圖1供液不足井理論功圖

3數(shù)學(xué)模型及公式推算

如果油井沒有實(shí)現(xiàn)天然氣的生產(chǎn)，就不能考慮到油井產(chǎn)氣會(huì)給泵效造成的不良影響。加入泵與管柱并不存在漏失的問題，泵在剛好充滿的工作制度之下，就可以判定此時(shí)為合理的工作制度，能夠按此開展工作。利用生產(chǎn)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定產(chǎn)量，結(jié)合抽油機(jī)排量計(jì)算公式，同時(shí)也利用沖程損失公式來進(jìn)行反推，然后就能夠合理的確定工作制度，滿足正常的作業(yè)要求。

4 ?間抽周期的確定

4.1 間抽實(shí)驗(yàn)的選井原則

（1）參數(shù)最小并且無法進(jìn)行下調(diào)機(jī)采井

（2）計(jì)算確定此時(shí)平均沉沒度在100m以下，泵效不足30%的機(jī)采井。

（3）不能有效的和周邊水井保持較好的連通，導(dǎo)致供液嚴(yán)重不足的機(jī)采井。

按照上述的選井原則來進(jìn)行，確定其中的3口井作為實(shí)驗(yàn)井，每日都需要檢測(cè)確定出油量，還需要連續(xù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，掌握產(chǎn)油之后的油液面恢復(fù)速度以及開井之后液面的恢復(fù)速度。

4.2 實(shí)驗(yàn)井合理間抽制度的確定

4.2.1 液面法的基本原理

通常情況下，在一個(gè)采油的間抽周期中，產(chǎn)量應(yīng)該要超過未間抽過程的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，這樣的間抽制度才是科學(xué)合理的，才是滿足實(shí)際的油田開采需要的，同時(shí)也能夠使得抽油效率最高，進(jìn)而可以滿足正常的開采工作需要。因?yàn)楫a(chǎn)液量與底層的供液能力存在直接的聯(lián)系，所以通常需要選擇液面法的方式來明確的確定間抽時(shí)間，以更好的提升整個(gè)開采過程的工作效率和質(zhì)量，達(dá)到正常的使用需要。

抽油機(jī)停抽之后的最初幾天內(nèi)，液面的恢復(fù)速度相對(duì)比較快，沉沒度也會(huì)穩(wěn)定性的上升，流壓同時(shí)也會(huì)上升，在經(jīng)過幾天的時(shí)間之后，其曲線就會(huì)出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)，這就表示井底的流壓在增大到某個(gè)數(shù)據(jù)之后，就會(huì)出現(xiàn)減小的情況，進(jìn)而導(dǎo)致供液能力的下降，造成液面的恢復(fù)速度也會(huì)下降。對(duì)于這種情況來說，應(yīng)該立即開始進(jìn)行開井生產(chǎn)，以更好的提升油井開發(fā)潛力，保證產(chǎn)量滿足開采的需要。在抽油機(jī)開始進(jìn)行抽動(dòng)過程中，液面的下降速度會(huì)逐步的增大，其表現(xiàn)的也更加的明顯，近似于直線，在經(jīng)過幾天的開采之后，液面會(huì)逐步的變得非常的平穩(wěn)，且會(huì)保持在某個(gè)穩(wěn)定值下基本不變，此時(shí)會(huì)因?yàn)楣┮翰蛔悻F(xiàn)象非常嚴(yán)重而導(dǎo)致泵內(nèi)無法充滿液體，泵效比較低且供液量比較少，那么此時(shí)的沉沒度應(yīng)該直接下降到泵體的吸入口周邊位置上。因此，操作人員應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行關(guān)井，以更好的恢復(fù)沉默速度，有效的防止出現(xiàn)供液不足的問題，確保工作效率。

5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例及效果

X1井，φ38mm的柔性金屬泵，泵深2200米，6米3次生產(chǎn)，日產(chǎn)液15噸，日產(chǎn)油5噸，含水66.7%，產(chǎn)氣0方，泵效54.5%，分析示功圖可以發(fā)現(xiàn)，該油井有著比較嚴(yán)重的供液不足問題，需要立即采取措施解決。根據(jù)上文中的數(shù)據(jù)計(jì)算公式，進(jìn)行數(shù)據(jù)迭代分析，確定工作制度SN=11.4，嚴(yán)格按照“長(zhǎng)沖程、慢沖次”的要求來進(jìn)行，適當(dāng)?shù)臏p小工作制度，首先要進(jìn)行油井沖次的降低，在達(dá)到最小的數(shù)據(jù)之后，然后再降低沖程，可以將工作制度調(diào)整到6米1.9次。

充分的對(duì)比工作制度在調(diào)整前后的油井開采效果，發(fā)現(xiàn)日產(chǎn)液、油的總量沒有發(fā)生變化，但是泵效有了很大的提升，提升幅度達(dá)到18.2%。進(jìn)行工作制度全部的優(yōu)化之后，能夠有效的改善供液關(guān)系，使得供液、排液能力基本上可以達(dá)到完全合理化的要求，還能夠使得每日桿管磨損數(shù)量減少1584次，可以更好的延長(zhǎng)抽油機(jī)工作壽命，還能夠延長(zhǎng)設(shè)備的檢修周期，具備非常高的綜合效益。

6結(jié)束語

深入的分析供液不足的主要原因，研究出合理的工作制度，然后進(jìn)行必要的調(diào)整和處理，以更好的提升泵效，保證抽油機(jī)的工作效率得到提升，還能夠降低系統(tǒng)能耗，環(huán)節(jié)桿管嚴(yán)重磨損的情況，確保正常使用壽命得到延長(zhǎng)。

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