付亞榮 馬永忠 李淼 李小永 呂德福(華北油田公司第五采油廠)
基于低效油井防偏磨的節能間開實踐
付亞榮 馬永忠 李淼 李小永 呂德福(華北油田公司第五采油廠)
冀中南部油田依托完善的單井自動化系統提供的油井實時示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度,針對不同的低效井液面下降與恢復存在的差別,采取不同的間開制度。現場35口低效油井應用后在不影響產量的情況下,平均噸液耗電量由28.31 k W h下降到了18.02 k W h,累計節電14.05×104k W h;同時油井偏磨得到了緩解,延長了油井檢泵周期。
油井 間開 節能 偏磨
隨著原油價格不斷飚升,低效油井挖潛增效成為人們關注的焦點。由于低效油井供液能力差,抽汲效率低,增加了機械無功功率和管桿磨損,造成油井電能消耗高[1]。間歇抽油是一種降低低效油井電能消耗的有效方法。如何根據低效油井的生產狀況制定動態合理的工作制度,對于促進油田低效油井挖潛增效、緩解桿管偏磨、節能降耗有著積極的現實意義。文獻[2-4]依據井眼平衡、環空體積平衡原理,通過優化目標函數、壓力恢復試井理論、井底液壓分布等理論確定低產油井的工作制度。筆者依托冀中南部油田完善的單井自動化系統提供的油井實時示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度。
間開制度就是要解決油井什么時間停抽?停多長時間?什么時間起抽?連續生產多長時間?那么怎樣才能合理確定一口油井的間開制度呢?冀中南部油田依托完善的單井自動化系統提供的油井實時示功圖建立了一套成熟的低效油井間開工作制度。
正常生產油井停抽后存在續流現象[5],油井環形空間液面靠地層液體繼續流入井筒而上升,停井時間越長,液面恢復幅度越大,每隔2h人工監測油井靜液面,通過液面測試和計算,得到油井的液面恢復能力[6]。

式中:
ΔHi——油井液面恢復能力,m;
H0——油井停抽前測試的動液面,m;
Hi——停井時間ti下對應測試的液面,m。
繪出液面恢復曲線,當液面穩定在某一值時,地層壓力與井底壓力平衡。此時系統自動起抽油井,并實時監測示功圖。
在人工監測油井靜液面的同時,起抽油井10 min,單井自動化系統采集示功圖,如果示功圖飽滿,油井自動起抽,當示功圖飽滿度為三分之一時,油井自動停抽。
當示功圖充滿程度低于三分之一時報警停井,計算出油井的間開制度。圖1為低效油井間開制度確定的流程圖。
以澤10-36井為例,通過現場連續監測油井的液面及示功圖確定油井的間開周期。
澤10-36井管式泵?38×2407.95 m,日產液2.1 m3,液面2300m,以人—機結合確定合理間開制度。表1列出了澤10-36井實測液面恢復數據(圖2)。
單井自動化監測的澤10-36井示功圖變化如圖3,當液面恢復至32h后,液面基本保持不變,此時油井起抽。


澤10-36井起抽后,自動化系統自動采集油井的示功圖,其變化趨勢如圖4。
從澤10-36井起抽前后示功變化的趨勢看,間開制度確定為停32h開24 h,24 h共產液6m3。間開周期調整后平均日產液2.3m3,噸液耗電由28.1 k W h下降到18.2k W h,檢泵周期由原來的325 d延長到468d并在延續。

現場35口低效油井實行該制度后,在不影響產量的情況下,平均噸液耗電量由28.31 k W h下降到18.02k W h,累計節電14.05×104k W h,同時油井偏磨得到了緩解,延長了油井檢泵周期。
◇低效抽油機井實行間抽,只要合理優化間開制度,間開后產量基本穩定;
◇由于地層供液能力的差異,不同的低效井液面下降與恢復存在很大差別,需要采取不同的間開制度;
◇低效油井間開有助于節約成本,減輕了油井桿管的偏磨程度,延長了油井檢泵周期。
[1]蒙曉靈,張宏波.低產油井間開模式定量優化及應用[J].西安石油大學學報(自然科學版),2006,21(3):38-40.
[2]周代余,梁政.低效油井合理間歇抽油制度設計方法研究[J].鉆采工藝,2003,26(1):46-49.
[3]盧琳,李贛勤.低產油井間歇生產工作制度的研究與應用[J].斷塊油氣田,2004,11(4):75-77.
[4]雷群,趙衛國.低產井間歇抽油技術研究[J].鉆采工藝,2001,24(2):20-21.
[5]賈國奇,李巖成.高凝低能油井測液面恢復間開技術[J].石油礦場機械,2005,34(4):110-112.
10.3969/j.issn.2095-1493.2012.04.016
付亞榮,1987年畢業于重慶石油學校,高級工程師,主要從事油田開發方面的研究,E-mail:cy5_fyr@petrochina.com.cn,地址:河北省辛集市華北油田第五采油廠,052360。

表1 澤10-36井實測液面恢復數據(取整) 單位:m
初始液面2380恢復幅度4 h液面2340408h液面23107012h液面228010016h液面221017020h液面216022024 h液面215023028h液面215023032h液面212026036h液面2120260
2011-11-23)