李翔 肖晴
(中石化勝利油田分公司石油開發中心有限公司,中石化勝利油田分公司現河采油廠,山東 東營 257000)
義北油田大43塊已進入高含水開發中后期,由于受高含水、高礦化度介質,以及泵掛深,井況差等因素的綜合影響,導致油井免修期短,部分井頻繁躺井作業,油田開發成本上升,嚴重影響企業的經濟效益,因此,探索油井躺井原因,尋找有效治理途徑,已成為改善油田開發效果,降本增效的重要手段。
通過統計大43區塊近幾年來躺井作業可以發現,桿類問題和泵類問題是油井躺井的兩大主要原因:
1.1 桿類問題:桿偏磨是桿類問題最多的表現,研究認為主要是受井身結構及地層產液和含水影響所致。
1.2 泵類問題:泵類問題主要表現為一是固定凡爾座出現豁口,造成泵漏躺井;二是固定凡爾內經常被垢片或者井底出泥糊狀物質將固定凡爾堵死造成躺井。
2.1 管桿偏磨是導致油井躺井的主要原因
2.1.1 采油工藝特性決定了桿、管偏磨的客觀必然性
2.1.1.1 抽油泵的工作原理決定了桿管偏磨的客觀必然性
2.1.1.2 抽油系統在工作中,由于桿管在徑向上基本上不發生轉動,抽油桿有規律地重復運動,造成管桿總是在同一方向,同一部位上發生摩擦,很容易造成摩擦部位的管、桿失效。
2.2 腐蝕造成管桿失效
采油井在經過一段時間的開發后,將進入高含水的開發時期,采出液具有高含水、高礦化的特性,將對采油井下開采設備造成腐蝕,同時隨著井筒技術狀況的持續惡化。大43區塊已進入中高含水階段,產出液的礦化度高,含氯離子、CO2高,pH值偏低,呈弱酸性,這樣就使得管桿受到化學腐蝕。
2.3 泵的因素造成的躺井
從歷年躺井統計可以看出,凡爾座有溝槽、固定閥漏失、凡爾被贓物堵塞等泵因素導致躺井。
2.3.1 產出液對抽油泵主要部件腐蝕;動液面下降,平均泵掛加深,會使得抽油泵承受的載荷增大,柱塞與泵筒之間的磨損增大。
2.3.2 贓物堵塞泵筒,分析途徑可能有兩種:一是熱洗時罐車內沉積的鐵銹或井底贓物隨洗井液進入泵筒內沉積;二是油管內壁或抽油桿結垢、腐蝕產生鐵銹、垢片掉入泵筒內沉積;三是使用的耐磨副和扶正器碎片掉入泵筒堵塞。
3.1 防偏磨配套技術
3.1.1 內襯油管
內襯EXPE抗磨抗腐油管就是在標準外加厚油管內壁加襯上一層EXPE內襯管,并通過特殊工藝保證襯管與油管管體緊密結合,制成的具有耐磨和防腐性能的特種用途的油管。截止2014年上半年,大43區塊已應用內襯油管38井次,經現場應用證明,EXPE內襯防腐耐磨油管可大大提高油管的使用壽命(3-5倍),減少修井作業次數。
3.1.2 異形抗磨接箍
異性抗磨接箍結構,有三弧形扶正體及接箍組成基體材質為優質合金結構鋼。工作原理:抽油桿連接相應規格的異性抗磨接箍,三弧形扶正體可以自由轉動,在上、下抽油的過程中,三弧形扶正體自動扶正,防止管桿偏磨。
3.2 清蠟技術
目前大43區塊根據井況、原油物性、含水等參數,優化洗井周期和洗井方式,結合生產參數變化、井況變化、負荷和電流的變化動態調整洗井周期和洗井方式。2013年以來開展空心桿熱洗清蠟裝置,用以提高熱洗清蠟效果。
4.1 內襯油管有著其不可比擬的優勢,效果也很好,應有內襯油管+異性抗磨接箍的配套技術,對那些偏磨難治理的井效果能很好的延長生產時間。
4.2 油井在生產過程中,以長沖程、低沖次的生產參數為主,降低抽油桿工作循環次數,延長抽油桿使用壽命,同時根據抽油桿下井時間結合作業可提前進行更換,避免躺井作業。
4.3 在結蠟井上根據油井歷史作業情況,結合油井產量確定合理的清防蠟方式,產液量高以熱力學清蠟為主,產液量低以化學或刮蠟桿清蠟為主。
4.4 完善作業質量考核政策,健全管理網絡和管理制度,促進地質、工藝、采油、作業聯動,控制躺井和過程管理有效地結合起來,促進躺井周期得到進一步延長。
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