蓋磊
摘 要:在抽油機井生產(chǎn)的生產(chǎn)管理中,抽油泵的沉沒壓力以及沉沒度是影響其工作優(yōu)劣的重要參數(shù),可以說抽油機井合理沉沒度的確定是生產(chǎn)方面的一個關(guān)鍵性影響因素,在這環(huán)節(jié)的操作過程當(dāng)中,人們可以使用一些數(shù)理統(tǒng)計的方式,采取各種各樣的方法找到比較合理的沉沒度,并且在具體的治理實踐過程當(dāng)中,應(yīng)用相應(yīng)的成果指導(dǎo)生產(chǎn)實踐工作的開展,最終促進抽油機井采油效率的提升,提高生產(chǎn)的效率,最終也提升整體的經(jīng)濟效益。本文主要對抽油機井合理沉沒度的確定方法進行探討,并且結(jié)合具體的實踐,分析治理實踐的心得和具體的策略。
關(guān)鍵詞:抽油機井;合理沉沒度
抽油機井合理沉沒度是取得理想泵效、系統(tǒng)能耗及工具使用壽命的重要約束參數(shù)。抽油機井沉沒度過低,泵在供液不足狀況下抽汲,會產(chǎn)生液擊現(xiàn)象,導(dǎo)致額外的沖擊載荷,桿管交變載荷增大;同時原油脫氣,粘度增大,容易結(jié)蠟;沉沒度低,油套環(huán)形空間內(nèi)的液體少,對油管的徑向束縛力小,油管的徑向擺動就會相對劇烈,容易引起桿管偏磨、斷脫。沉沒度過高,流壓增大,會抑制相對薄差低滲透率油層出液,層間矛盾突出。因此,有必要分析、確定抽油機井的合理沉沒度范圍。
1合理沉沒度范圍的確定
在2016年初的時候,我國采油礦井的礦沉沒度大于500米的油井?dāng)?shù)量為200多口,沉沒度在一百米以下的油井井?dāng)?shù)為100多口。因此在不考慮落實情況的背景之下,這些井所表現(xiàn)出來的泵小和供液能力會呈現(xiàn)出互不匹配的特征,因此,人們需要對油井的沉沒度進行優(yōu)化,最終使得油井生產(chǎn)的工況問題得到有效的解決。
2影響泵效的因素
對于深井泵效,在定義方面主要將其定義為油井實際產(chǎn)量和抽油泵理論排量之間的比值,在對深井泵工作狀態(tài)和具體的工作原理開展理論分析的背景之下,可以從中發(fā)現(xiàn),影響著深井泵效的因素主要有四個方面。第一個方面的因素主要是抽油桿和油管在抽油機上下沖程的過程當(dāng)中,在交變荷載的作用之下,出現(xiàn)了彈性伸縮的情況,最終出現(xiàn)泵效下降。第二個方面的因素主要體現(xiàn)在受到氣體或者供液不足的影響,因此會出現(xiàn)充滿系數(shù)降低最終導(dǎo)致泵效下降的情況。第四個方面的因素主要體現(xiàn)在管泵充滿系數(shù)比較高,但是油管漏是最終會導(dǎo)致地面的產(chǎn)量出現(xiàn)下降,從而使得有泵效出現(xiàn)降低。對于這四個方面的影響來說,在一定程度上都會和深井泵沉沒度有著一定的關(guān)聯(lián),一個合理的沉沒度能夠?qū)@些原因產(chǎn)生一定的改善作用,最終能夠使得更少獲得全方位的提升。
3不同含水級別油井沉沒度與泵效的關(guān)系
結(jié)合不同含水級別,可以把抽油機井的沉沒度和泵效的關(guān)系進行數(shù)學(xué)的統(tǒng)計操作,同時使用相應(yīng)的統(tǒng)計方式開展回歸模擬和分析操作,幫助人們在這個過程當(dāng)中找到一定的規(guī)律。這樣的一種處理方式,能夠更好的使得不同含水級別油井沉沒度和泵效的關(guān)系得到明確。不受到其他特殊因素的干擾之下,礦井沉沒度和泵效之間會存在著一些普遍性的規(guī)律。在沉默都相同的情況之下,伴隨著油井含水量的上升,泵效會出現(xiàn)逐漸增加的情況。對于任何含水級別的油井來說,在沉默度增加的情況之下,泵效提高的幅度會出現(xiàn)逐漸減小的情況。采油礦的最少沉沒度一般都會在一百米這個范圍當(dāng)中,對于一些含水量大于等于80%的油井來說,比較合理的沉默度應(yīng)該在200米至350米之間。對于一些含水量小于80%的油井來說,那么比較合理的沉默度應(yīng)該是在300到450之間。
4抽油機井合理沉沒度的治理實踐
某抽油機井的含水量為88.8%,動液面為256米,泵深為810米,沉沒度為554米。在前期的操作當(dāng)中,已經(jīng)對該井實施上提泵掛至600米的程度,沉沒度減小到345米當(dāng)中。在實施之后,這個井的液量基本保持在不變的狀態(tài)當(dāng)中,并且井泵效會伴隨著沉沒度的增大而出現(xiàn)提高。當(dāng)沉沒度增加到345米這個位置的時候,泵效到一個最大的狀態(tài),此時如果沉沒度出現(xiàn)繼續(xù)增大的情況,那么泵效會保持不變。
根據(jù)相應(yīng)的分析,可以在綜合的處理過程當(dāng)中獲得一個合理的沉沒度范圍,是按照相應(yīng)的操作原則,逐口井精細化的進行沉沒度優(yōu)化治理工作的開展。從理論的角度出發(fā),對合理的沉默度以及下泵深度的過程進行計算是比較繁瑣的,
同時這個過程的復(fù)雜程度也比較高,有的參數(shù)沒有辦法進行計算,或者計算當(dāng)中存在著比較大的誤差。按照統(tǒng)計分析的方式所確定得到的油井合理沉沒度,對于單井實施沉沒度的優(yōu)化是比較切實可行的,在反復(fù)的操作與實踐過程當(dāng)中,也可以獲得在相關(guān)操作方面的一些理論和經(jīng)驗。在高含水開采期,下泵的深度不宜出現(xiàn)過大的情況,對于采油和采礦來說,普遍的下泵深度都應(yīng)該保持在740到890米之間。為了使得泵效得到有效的提高,在操作的過程當(dāng)中,要注重加強抽油機日常的生產(chǎn)管理工作,對于由于供液不足所造成的沉沒度比較低的井,盡量選擇油井進行間開的操作,在進行地面參數(shù)調(diào)整的時候,要盡量選擇沉默度優(yōu)化的方式,盡量不采取一些加深泵掛的操作。
對合理的沉沒度進行優(yōu)化的最大潛力點就是對注采的動態(tài)井網(wǎng)進行完善,同時對油水井的供排關(guān)系進行完善。在實際操作的過程當(dāng)中,要注重把工作的重心轉(zhuǎn)移到水井的綜合治理層面當(dāng)中,以此來進行治理實踐工作的開展。對合理沉沒度進行優(yōu)化,是一項長期性的工作,同時也是一項動態(tài)性的工作,在工作開展的過程當(dāng)中,要盡量把這項工作全面貫徹到日常的注冊管理工作當(dāng)中,更好地使得全員對于這項工作的重視程度處在全方位提升的狀態(tài)之下。在地面工作參數(shù)已經(jīng)調(diào)整到最小的井來說,在不換泵的情況之下,可以進行變徑皮帶輪的安裝,這樣的一種操作方式產(chǎn)生的成本比較低但是處理效果比較理想。在對抽油機井的沉默度進行治理的時候,整體的增產(chǎn)增效效果是比較突出的,因此能夠獲得比較最大的經(jīng)濟效益。與此同時,一個比較合理的沉沒度能夠使得油田獲得正常的生產(chǎn),并且減少問題在這個過程當(dāng)中的發(fā)生,能夠在一定程度上使得檢泵率獲得全方位的降低。對于嚴重供液不足的井來說,在所選擇的方法方面,間抽制度是一種不錯的方式,但是在操作的過程當(dāng)中,要注意摸索好間抽的具體時間,并且也可以在間抽井上安裝一定的變頻裝置,最終使得產(chǎn)生獲得有效的下調(diào)。
5結(jié)論
(1)抽油機井泵效隨沉沒度變化符合三次多項式的曲線形態(tài),不同含水率井取得最佳泵效所需沉沒度的區(qū)間有所不同。
(2)系統(tǒng)效率隨沉沒度增加先升后降,最高系統(tǒng)效率出現(xiàn)在沉沒度為150~300m的區(qū)間。
(3)沉沒度小于200m時,偏磨、脫節(jié)器壞和桿斷等檢泵機率增加,作業(yè)費用增加;當(dāng)沉沒度偏低時,溫場下移,結(jié)蠟點下移,影響熱洗效果;而沉沒度大于350m時,系統(tǒng)效率偏低,機采能耗增加,同時流壓增加,不利于低壓低滲透油層出液。整體來說,200~350m的抽油機井沉沒度可以滿足目前第一油礦油田開發(fā)速度及經(jīng)濟能耗的需求。
參考文獻:
[1]曲寶龍,徐華靜,馬衛(wèi)國,徐勇.沉沒度對有桿泵抽油系統(tǒng)綜合性能的影響[J].石油機械,2015,43(04):89-93.
[2]婁志東.抽油機井系統(tǒng)效率與合理沉沒度關(guān)系探討[J].石油石化節(jié)能,2014,4(10):8-9.
[3]徐德鵬.抽油機井合理沉沒度技術(shù)界限研究[J].化工管理,2018(05):142-143.
[4]宋岳,賀清松.抽油機井合理沉沒度分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2012,32(06):150.