低壓低產(chǎn)井雙定值節(jié)點(diǎn)分析方法

韓廣鵬 吳紹新 周國華

摘要：潿洲某油田兩口油井鉆完井后進(jìn)行采油作業(yè)，發(fā)現(xiàn)井底壓力較低、產(chǎn)液量低。由于油嘴開度不能過大，進(jìn)一步導(dǎo)致在油嘴處容易低溫冰堵，油井暫時轉(zhuǎn)入間歇生產(chǎn)。運(yùn)用改進(jìn)的的雙定值節(jié)點(diǎn)分析方法進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析，找出油井生產(chǎn)合適的協(xié)調(diào)點(diǎn)，經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)踐，兩口低壓低產(chǎn)井恢復(fù)連續(xù)生產(chǎn)模式，經(jīng)過油藏產(chǎn)層凈化后，產(chǎn)量提高明顯。

關(guān)鍵詞：節(jié)點(diǎn)分析 協(xié)調(diào) 低壓 低產(chǎn)

一、油井生產(chǎn)一般節(jié)點(diǎn)分析方法

（1）確定系統(tǒng)范圍及設(shè)置節(jié)點(diǎn)位置

在采用節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析方法進(jìn)行油井生產(chǎn)動態(tài)分析時，應(yīng)根據(jù)需要解決的問題性質(zhì)和條件擁運(yùn)系統(tǒng)的范圍，既能使問題得到全面的解決，又能簡化分析計(jì)算。如在已知或給定井口壓力的條件下，不需要研究地面流動系統(tǒng)，而僅用于自噴井油管尺寸選擇或人工舉升設(shè)備選擇時，則又可把系統(tǒng)限定在從油藏開始到井口的范圍內(nèi)，人工舉升井還需要包括舉升設(shè)備系統(tǒng)。

（2）選定求解節(jié)點(diǎn)

通過求解點(diǎn)的選擇，可將油井生產(chǎn)系統(tǒng)劃分為兩大部分，即流入和流出部分。通過對流入和流出部分的模擬計(jì)算求得油井生產(chǎn)動態(tài)。求解點(diǎn)的位置可以在油井系統(tǒng)內(nèi)任意選擇，原則上要依據(jù)所要求解問題的目的而定。例如，在分析地面生產(chǎn)設(shè)施的影響時（地面管線長度、管徑及分離器壓力等），求解點(diǎn)可選在井口處，在研究井筒流動與油藏供油能力的協(xié)調(diào)關(guān)系時，求解點(diǎn)一般選擇在井底處。

（3）分析計(jì)算

油井穩(wěn)定生產(chǎn)時，整個流動系統(tǒng)必然滿足混合物的質(zhì)量和能量守恒原理。要使油井連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，就必須使組成油井生產(chǎn)系統(tǒng)的各個流動過程既相互銜接又相互協(xié)調(diào)，其中任何一個流動過程發(fā)生變化都會影響其他過程，從而改變油井的整個生產(chǎn)狀況。在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析計(jì)算時，應(yīng)根據(jù)設(shè)定的節(jié)點(diǎn)位置分段選擇相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算。其中主要涉及到的計(jì)算包括：1、流入動態(tài)（IPR）曲線計(jì)算;2、井筒多相流動計(jì)算;3、地面管線多相流動計(jì)算;4、嘴流及井下節(jié)流器等的計(jì)算;5、對深井泵（有桿泵、電泵、水力泵等）人工舉升系統(tǒng)則還要選用表征舉升設(shè)備工作特性的計(jì)算公式進(jìn)行產(chǎn)量協(xié)調(diào)及設(shè)備工況預(yù)測計(jì)算。

（4）敏感性分析

二、低壓低產(chǎn)井雙定值分析方法

（1）井口壓力的確定

在低壓低產(chǎn)油井，井口壓力過低將出現(xiàn)整個井筒壓力和油藏壓力整體降低，氣液分離較多，油井氣油比明顯加大，導(dǎo)致泵沉沒度下降，最終導(dǎo)致油井無液產(chǎn)出。井口壓力過高將額外耗費(fèi)電潛泵電能，而且本身油井產(chǎn)液量低，油嘴處節(jié)流過度會導(dǎo)致降溫冰堵。

潿洲某油田經(jīng)過前期試驗(yàn)，在不產(chǎn)生冰堵工況下，井口壓力保持在 3Mpa，比油嘴后壓力高0.2Mpa較為合適。

（2）合適的產(chǎn)液量確定

最低產(chǎn)液量是根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)過程中，最后出現(xiàn)間歇生產(chǎn)時的臨界產(chǎn)液量值確定。這樣高于間歇生產(chǎn)時的產(chǎn)液量，將保證油管合理流動，同時保證油嘴處不會因?yàn)楫a(chǎn)液量低，油嘴處受環(huán)境溫度影響較大，因油嘴開度過小而堵塞，進(jìn)而導(dǎo)致油井無液產(chǎn)出。油井產(chǎn)液提升時，油井的井底壓力開始下降過快，最終會導(dǎo)致天然氣在井底分離，導(dǎo)致電泵動液面下降而產(chǎn)液量下降，根據(jù)這一過程確定最高產(chǎn)液量?，F(xiàn)場最終采取合適的產(chǎn)液量確定為比最低臨界產(chǎn)液量值高5/d左右。

（3）確定電潛泵運(yùn)行制度

井口壓力和合適的產(chǎn)量確定后，調(diào)整電潛泵運(yùn)行功率和調(diào)整油嘴的開度成為關(guān)鍵協(xié)調(diào)點(diǎn)，調(diào)高電潛泵電流，將增大油井產(chǎn)量，同時提高了井口壓力，反之亦然;開大油嘴將增加油井產(chǎn)量，同時降低了井口壓力，反之亦然。

（4）協(xié)調(diào)穩(wěn)定生產(chǎn)后的穩(wěn)定措施

低壓低產(chǎn)井節(jié)點(diǎn)分析法本身需要考慮井口壓力和產(chǎn)液量兩個參數(shù)，協(xié)調(diào)點(diǎn)范圍非常窄，一旦出現(xiàn)管流壓力波動或外界溫度變低的外界干擾，將出現(xiàn)油嘴冰堵而導(dǎo)致油井間歇生產(chǎn)的工況。為此W11-4N油田對低壓低產(chǎn)井采油樹尤其是油嘴采取保溫包扎的方式，防止外界氣溫干擾導(dǎo)致油嘴進(jìn)一步降溫，有效防止冰堵。

（5）實(shí)踐結(jié)果

兩口油井由原來間歇生產(chǎn)方式，經(jīng)過雙固定參數(shù)節(jié)點(diǎn)分析法調(diào)整后，油井由原來間歇生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，有效的增加油田油井產(chǎn)量，同時也實(shí)現(xiàn)保護(hù)電潛泵、節(jié)約單位產(chǎn)油耗電量、減少現(xiàn)場工人操作勞動量，一舉多得。

三、結(jié)論：

1、低壓低產(chǎn)井由于電泵井沉沒度和油嘴節(jié)流溫度參數(shù)等限制，將井口壓力和產(chǎn)液量雙參數(shù)固定后再運(yùn)用節(jié)點(diǎn)分析法進(jìn)行油井生產(chǎn)制度分析。

2、油井電潛泵參數(shù)和油嘴開度為節(jié)點(diǎn)分析法是油井現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)鍵步驟。借鑒油井以前正常生產(chǎn)數(shù)據(jù)，確定一個參數(shù)后，對另外一個進(jìn)行調(diào)整，找出合適的規(guī)律，最終找到兩個關(guān)鍵參數(shù)的協(xié)調(diào)點(diǎn)。

3、低壓低產(chǎn)井只能采取處于不抗干擾的節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)?，F(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)對外界干擾因素進(jìn)行相應(yīng)的屏蔽，保持參數(shù)穩(wěn)定，以保證油井保持連續(xù)生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]電潛泵節(jié)點(diǎn)分析與應(yīng)用 張繼芬 宋考平

[2]采油工程原理與設(shè)計(jì) 張琪