深層巨厚潛山油藏深井電潛泵舉升技術研究與應用

張瑩（中油遼河油田分公司興隆臺采油廠 遼寧 盤錦 124011）

前言

興隆臺潛山位于遼寧省盤錦市興隆臺區，構造上位于遼河坳陷西部凹陷中南部興隆臺～馬圈子潛山構造帶上，北接陳家洼陷，南接清水洼陷，西鄰盤山洼陷，東為冷家深陷帶，整體為被三個生油洼陷所包圍的基巖潛山，呈典型的“洼中之隆”形態，為新生古儲型潛山油藏，具有十分優越的油氣成藏條件，呈現出“深層、巨厚、巖性復雜”三大特點，決定了興古潛山油藏開發改造具有艱巨性和復雜性。截至2011年底興隆臺潛山帶累計上報探明含油面積55.49km2，探明儲量1.27億噸。

自2008年起，通過評價和選擇人工舉升方式等級加權方法，結合興隆臺潛山油藏產液量高、油井主要分布在市區的實際情況，開始摸索潛山電潛泵舉升技術，從興古7-H 4正式開始實施電泵舉升在潛山的應用研究。

一、潛山油藏深井電泵舉升難點因素分析

與其他舉升工藝技術相比，電潛泵舉升工藝具有設備結構簡單，效率高，產量大，好控制等優點。在非自噴高產井、高含水井和海上油田應用廣泛，是油氣藏開采中后期強采的主要手段之一，能有效實現油、氣田的穩定生產，達到更高經濟效益。

潛山特殊的油藏條件對電潛舉升工藝具有相當大的影響。主要集中在以下幾個方面：

1.高氣液比的影響

潛山具有高氣液比的現狀：其油井平均氣液比在240m3/d以上。當氣體井底壓力達到解吸壓力后，大量游離氣體混雜在產出液當中，對離心泵的工作性能造成很大的影響。當氣液比大于10%的流體進入離心泵就會降低離心泵的揚程；氣液比繼續增大后，離心泵的壓頭開始不穩定，繼而出現氣鎖，使泵口只有少量的液體流出。對電潛泵工作的影響巨大。

2.機組特征的影響

油氣田常用的電潛泵機組適合工作在大排量(50m3/d～500m3/d)、高沉沒度(300m以上)條件下工作。而潛山供液能力在在排采初期較大，供液能力較強(20～50m3/d)、沉沒度較高(300～600m)，但到了中后期，主要以小排量(10～30m3/d)、低沉沒度為主。這就要求潛山電潛離心泵機組必須適應大排量范圍調整的要求。

二、潛山電泵舉升技術完善

1.對策一：優化完善設計程序

傳統電泵設計以經驗計算為主，對于潛山無完整舉升開發經驗借鑒基礎上，存在較大設計誤差。需要在總結以往經驗的情況下，對關鍵部件數值的計算和選擇上做以改進，最大程度減少偏差，對并計算方法做以修正改進，在充分收集并分析潛山油井生產、流體等相關方面的資料的基礎上，優化完善設計程序。

2.對策二：針對性技術研究與改進

（1）進行電潛泵密封件材質優選與改進

合作研究可提供高溫度等級的AF LAS橡膠密封材料，該材料的耐溫等級為204℃，用其制作電潛泵密封裝置，在耐溫性能上應該可以遠遠高于國內標準。

（2）井下傳感器數據采集技術

應用無線和數字技術，實現了生產數據的遠距離無線終端數字傳輸，解決了井位遠，技術人員無法實時查看生產數據、調整生產參數的技術難題。

三、應用效果與經濟效益評價

2011年，針對潛山油井特點和電泵生產中存在的問題和找到對應的解決方案，在總結以往6口電泵舉升油井的經驗基礎上，我們對興古7-H 308應用實施了潛山電泵舉升技術

該井于2012年3月16日下電泵，3月22日開井，目前日產油17.6t，日產氣5347m3，累產油3302t，累產氣102.51×104m3。

截止2012年8月,興古潛山共實施電泵舉升技術7口井，其中深層巨厚潛山油藏電潛泵舉升采油技術先導試驗1口井。累產油1.17×104t，累產氣192.77×104m3。

技術創新成果凈現值

=（1-30%）×分成系數×∑｛〔年新增原油產量×（單位原油價格－單位生產成本－稅金及附加）〕－科研支出｝×（1+10%）t

=（1-30%）×0.7× {[15546.77×(0.4950萬元/噸-0.13萬元/噸-0.01366萬元/噸）]-1123萬元｝×（1+10%）

=1445.3萬元

四、技術創新點

1.采用直插式連接替代目前國內常用的人工手動纏繞膠帶連接，將連接處的耐溫等級提高到180℃，大幅度提高系統的穩定性。

2.高級氣體處理器電泵葉輪的研制和應用，使在容易積累氣體的地方改變液體的流動方向，有效降低氣鎖。使氣體處理能力達到45%以上。

3.井下傳感器數據采集技術實現了生產數據的遠距離無線終端數字傳輸，解決了井位遠，技術人員無法實時查看生產數據、調整生產參數的技術難題。

結論

1.潛山特殊的油藏條件對電潛舉升工藝的實施造成巨大的難度，提出了更高的要求。

2.電泵舉升設計程序的規范應用為潛山電泵的機型選擇提供了科學指導。高級氣體處理器等技術的優選和改進，針對性的適應了潛山高氣液比、高溫等特殊的油藏條件。

3.電泵舉升工藝在潛山的難點分析與對策研究，對潛山城區深層水平井生產難點進行了針對性研究、系列化改進與完善，形成了電泵舉升在潛山應用新的認識，為興古潛山的科學高效開發提供新的技術支持。