合理油井生產(chǎn)參數(shù)，提高油井機(jī)采效率

張和昆

摘 要：油井生產(chǎn)過程中，隨著產(chǎn)出量的累計(jì)，產(chǎn)能的降低，在開發(fā)后期低產(chǎn)低液井越來越多，合理油井生產(chǎn)參數(shù)來節(jié)能降耗，保護(hù)油井生產(chǎn)產(chǎn)能顯得至關(guān)重要，本文就某油田在合理生產(chǎn)參數(shù)取得效果進(jìn)行分析及推廣。

關(guān)鍵詞：生產(chǎn)參數(shù);能耗;機(jī)采效率

1.概述

某油田經(jīng)過長(zhǎng)期開采，已經(jīng)進(jìn)入高含水階段，在地層壓力低，沒有產(chǎn)能接替、措施效果變差，低產(chǎn)高含水井增多等等不利因素的影響下，摸索適合該油田的生產(chǎn)參數(shù)，應(yīng)用各種措施（如小泵深抽、采用長(zhǎng)沖程低沖次的生產(chǎn)參數(shù)等）實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)油井檢泵周期，老井遞減減少的目的。油井選擇合理的生產(chǎn)參數(shù)，可以減緩底水及邊水及上層氣體的錐進(jìn)，減緩油井水淹速度，使油井的采出量和地層的供給量達(dá)到平衡，從而提高泵效，提高油井機(jī)采效率。

2.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

2.1 選井依據(jù)

海上油田儲(chǔ)層膠結(jié)疏松，采用強(qiáng)注強(qiáng)采，使得層間干擾嚴(yán)重，含水上升較快。部分區(qū)塊注采井網(wǎng)不完善，地層虧空嚴(yán)重。油井堵塞原因復(fù)雜，面臨有機(jī)垢、無機(jī)垢、黏土、粉砂微粒等多種傷害問題。高含水、污染、地層壓力低等原因?qū)е潞Ｉ嫌吞锏彤a(chǎn)低效井眾多，影響油田整體開發(fā)效果，針對(duì)這些低產(chǎn)低效井應(yīng)該采取分類治理。

基于海上油田的這些開發(fā)特點(diǎn)，結(jié)合生物酶的作用機(jī)理，建議生物酶解堵選井條件如下：

（1）建議選擇因各種工藝措施造成乳化堵塞、有機(jī)物堵塞導(dǎo)致供液不足、產(chǎn)量突然下降的油井，且地層仍有一定能量，解堵后供液能力強(qiáng)的油井;（2）建議選擇儲(chǔ)層條件較好，有一定儲(chǔ)量的油井（孔隙度大于 20 %，滲透率大于 150 m D，含油飽和度大于 60 %）;（3）建議選擇含水率在 40 %～80 %的油井（生物酶可吸附在巖石表面，可持久的發(fā)生作用），盡量避免選擇底水活躍的油井;（4）避免非均質(zhì)性嚴(yán)重的油井，防止解堵劑擠入地層后，大多進(jìn)入滲透性好的高含水層，引起解堵后油井含水升高。

2.2 基本思路

（1）生物酶解堵藥劑是結(jié)合油、水和油藏條件綜合考慮復(fù)配而成的。根據(jù)每口井每個(gè)區(qū)塊的礦物組分、地層水注入成分、地層溫度、原油性質(zhì)結(jié)合堵塞物成分分析進(jìn)行生物酶解堵液配方設(shè)計(jì)，確定合理的生物酶解堵劑濃度;（2）根據(jù)油井管柱確定施工方式，滿足正擠條件的，可通過油管正擠處理液，反之可通過油套環(huán)空反擠處理液;（3） 根據(jù)設(shè)計(jì)解堵半徑確定解堵液的用量;（4）根據(jù)地層參數(shù)和管柱特點(diǎn)確定施工參數(shù)，施工前首先進(jìn)行試注，施工排量可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工壓力進(jìn)行調(diào)整。

2.3 作業(yè)程序

（1）現(xiàn)場(chǎng)按設(shè)計(jì)濃度配制好溶液;（2）進(jìn)行試擠注作業(yè)，確定地層正常吸液;（3）用泵將生物酶解堵處理液從油管或套管注入井筒內(nèi);（4）清水頂替進(jìn)油層;（5）燜井 3 d～5 d，啟泵生產(chǎn)，直接進(jìn)入生產(chǎn)流程。

3.合理油井生產(chǎn)參數(shù)

3.1油井泵徑的選擇

投產(chǎn)新的油井泵徑的選擇依據(jù)主要是地質(zhì)配產(chǎn)，根據(jù)配產(chǎn)初定泵效在45%-50%選擇小泵井泵生產(chǎn)是防止泵型號(hào)與油井液量不匹配，造成泵效降低，也能有效提高機(jī)采效率。對(duì)于生產(chǎn)過程中的井，隨著地層能量的降低，產(chǎn)出量會(huì)降低，在檢泵過程中就要及時(shí)更換匹配的泵徑型號(hào)。在更換小泵后，理論排量會(huì)降低，油井液量在泵筒充滿度會(huì)增加從而使泵效提高。

3.2油井沖次的選擇

沖程沖次的設(shè)計(jì)原則是長(zhǎng)沖程低沖次，但在一般沖程的設(shè)計(jì)是3.8m沖程，原因是長(zhǎng)沖程要和慢沖次結(jié)合，否則很容易造成電機(jī)負(fù)荷過載而導(dǎo)致作業(yè)頻次增加。在沖程為既定的情況下，除了優(yōu)化泵徑，另一個(gè)直接有效的辦法就是降低沖次。目前我們采用的主要辦法是變頻。

（1）變頻輸油泵應(yīng)用環(huán)境分析，地處山區(qū)的部分地區(qū)，因其井場(chǎng)集中度不足，其抽油機(jī)選擇利用輸油管道直接匯入增壓站點(diǎn)，然后通過除氣與計(jì)量等簡(jiǎn)單化的處理，再通過輸油泵輸出到聯(lián)合站，經(jīng)過輸油處統(tǒng)一的外輸調(diào)配。為了滿足電能節(jié)約、智能化輸油，油田井站需要做好變頻控制輸油的有效改造，這樣就可以滿足緩沖罐液位自動(dòng)啟停輸油泵以及輸油泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的要求，增壓站點(diǎn)包含了 2 臺(tái)輸油泵，一臺(tái)使用、一臺(tái)備用，在正常情況下，通過輸油泵的變頻控制，滿足智能化的調(diào)整，但是當(dāng)液位超高的時(shí)候進(jìn)行報(bào)警，就會(huì)自動(dòng)啟用備用輸油泵，整個(gè)控制系統(tǒng)屬于無人值守的狀態(tài)。

（2）變頻控制的優(yōu)點(diǎn)，變頻調(diào)速輸油的使用，在控制與工藝方面可以滿足突破：一是實(shí)現(xiàn)緩沖罐液位的分段，在不同液位段泵運(yùn)行的頻率存在差異，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)混輸泵運(yùn)行的有效控制。二是充分考慮到泵運(yùn)行的實(shí)際特點(diǎn)以及對(duì)應(yīng)的輸油量，從而設(shè)定停泵與啟泵對(duì)應(yīng)的液位，確保停泵的時(shí)間不會(huì)超出 1 小時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)泵的有效保護(hù)，同時(shí)又不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間不流動(dòng)而出現(xiàn)凍結(jié)的問題。

從表2、3可以看出，沖次通過不同的途徑降低后，泵效分別提升了15.48%、11.85%、22.84%。油田隨著開采程度的深入，越來越多油井出現(xiàn)地層能量下降，供液不足加劇，在這種情況下，下調(diào)沖次會(huì)是首當(dāng)其沖的手段，提升泵效來保證油井機(jī)采效率的水平。

4.井下效率提升措施

4.1工作制度優(yōu)化

利用“能耗優(yōu)化軟件”，以“四化”大數(shù)據(jù)優(yōu)化桿管泵參數(shù)組合，優(yōu)化泵徑、泵掛、參數(shù)18井次，噸液耗電下降O.21kW？bht，日節(jié)電315kW？h。根據(jù)大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)警、井況實(shí)時(shí)診斷、實(shí)現(xiàn)參數(shù)實(shí)時(shí)優(yōu)化，例如根據(jù)蒸汽吞吐井生產(chǎn)周期變化規(guī)律（排水期一高峰期一-穩(wěn)產(chǎn)期一遞減期），及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)。

4.2間歇開井優(yōu)化

取沖次小于1.5次分鐘，沉沒度小于50米，低泵效或工況不穩(wěn)定的低液、低滲、油稠井。根據(jù)液面恢復(fù)曲線和功圖面積變化確定關(guān)井和開井時(shí)間，實(shí)施“避峰填谷式間開”。

5.結(jié)論

①泵徑的選擇應(yīng)根據(jù)液量的變化及時(shí)調(diào)整，保證其出液能力不被損傷，泵效在45～50%之間，這樣能有效提升機(jī)采效率。②在相同條件下，泵徑越小，油井負(fù)荷越小，沖程損失越小，抽油井系統(tǒng)效率越高，對(duì)低產(chǎn)低液井適用性更高。③在相同條件下，沖次越小，泵效大幅度提升，油井系統(tǒng)效率越高。

參考文獻(xiàn)：

[1]阮新芳.油井清蠟周期預(yù)測(cè)新方法研究與應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2019，26（12）：65+61.

[2]王飛，唐金成.淺談J71區(qū)塊套管氣壓對(duì)油井產(chǎn)量的影響[J].河南建材，2019（06）：71+73.