陳明,王喜梅,王瑩
(中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司采油一廠,江蘇江都225265)
沙埝油田合理沉沒度計算方法
陳明,王喜梅,王瑩
(中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司采油一廠,江蘇江都225265)
在有桿泵抽油系統中,沉沒度是一個很關鍵的技術參數,每口抽油機井在一定的機桿泵匹配條件下,存在一最佳沉沒度,此最佳的沉沒度即為合理沉沒度。本文主要分析了油氣水混合物從井底舉升到地面的過程中影響工況的一些主要因素,針對沙埝油田采油十隊的油井的基本特性,通過連通器原理、公式變換等方式,確定出了合理沉沒度的計算方法。
合理沉沒度;工況;沙埝油田;連通器
沙埝油田位于蘇北盆地高郵凹陷北斜坡中部,是一個在斜坡背景上形成的斷塊群,含有層系為古近系(原下三系)阜寧組一、二、三段,屬復雜斷塊低滲透砂巖油藏。構造特征為在斜坡背景下由各反向斷塊層組成的斷鼻、斷塊。主要儲層以河流相和泛濫平原相沉積為主。本隊共開井100多口,該地區的油井含水跨度大,氣量小,平均井深2 000 m,均采用游梁式抽油機采油,且大部分為10型普通抽油機。泵徑多為32 mm、38 mm,動液面從300 m~1 700 m不等,平均泵效50%。
沙埝地區原油含硫量普遍在0.5%以下,瀝青質含量都低于4%。其油品含蠟量正常在20%以上,遠高于2%。因此說它是少硫少膠高含蠟原油。此外,沙埝原油具有低密度和低粘度的顯著特征。
采油就是把油氣水混合物從井底舉升到地面,把這個過程分成三個階段,第一階段:從井底到泵筒;第二階段:從泵筒到油管內;第三階段:從油管內到地面。把井筒比作一個連通器(見圖1)。

圖1 采油過程
第一階段:從井底到泵筒過程。泵筒底部所受的油套環空與泵筒內的壓力差為:

當泵隨抽油桿逐漸上行中,當F(h泵)>固定閥球在液體中的重力固定閥打開,所以由連通器原理可知,流體向泵筒內流動。那么影響泵筒內送的液面高低,主要是取決于充液時間夠不夠和充液動力夠不夠。
1.1充液時間夠不夠
1.2充液動力夠不夠
第二階段:從泵筒到油管內。在這個階段中,影響流體從泵筒流入油管的因素是固定閥漏失或失靈。
第三階段:從柱塞上到地面過程。在這個階段中,影響流體從油管舉升到地面的因素主要有油管漏、抽油桿斷脫、蠟卡、偏磨等等,而造成這些故障的原因很多,主要有:偏磨、沖程、沖次、泵徑、加藥、熱洗、地面設備等。
綜上所述,沉沒度主要影響的是第一階段:從井底到泵筒過程。當流體剛好充滿整個泵筒時,此時的沉沒度為合理沉沒度。
從上面第一個階段的分析可知,流體剛好充滿整個泵筒時,此時的沉沒度為合理沉沒度。那么充液后泵筒內的液面高度為:

因此,由上式得出合理沉沒度:

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.06.013
TE933.3
A
1673-5285(2015)06-0047-02
2015-03-26