低滲透油田機采效率優化技術研究

王鵬濤 趙琪（杏子川采油廠勘探開發研究所，陜西 延安 717400）

杏子川采油廠大部分老井采油參數不夠合理，低沖程、高沖次、大泵徑的現象普遍存在，致使抽油泵效率低、油井免修期較短、單井能耗較高。通過對全廠抽油機井機采參數全面分析,結合目前油水井的生產實際和產能狀況，決定全面開展機采參數優化工作，以優化抽油機井沖程、沖次、泵徑為手段，實現降本增效目的。

1 采油參數不合理的危害

抽汲參數不合理，抽油泵長期處在供液不足的狀態下抽油泵內柱塞與泵筒干磨，導致抽油泵漏失嚴重，油井不上液，增加油井作業費用。油井沖次快，會增加抽油桿與油管的偏磨次數，同時抽油桿受到交變載荷的影響，抽油桿的使用壽命將大幅度降低；抽油泵泵徑偏大，將會增大抽油機懸點載荷，增加了桿斷頻率。油井沖次和泵徑偏大，將會增加抽油機懸點載荷和震動載荷，這樣就會增加地面設備的裝機功率，造成了電能的浪費；高沖次和大泵徑還會導致抽油桿中性點上移，在抽油機下行程時抽油桿失穩彎曲段增加，加劇下部抽油桿的偏磨，降低檢泵周期和增加作業成本。因此，優化調整油井抽油參數亟需進行。

2 低泵效原因分析

2.1 產生低泵效的原因

抽油機井發生低泵效的原因有很多種,大體可歸納為四類,第一類是由于油層供給能力不充足或參數偏大;第二類是由于泵況異常或參數偏小;第三類是由于抽油機舉升工藝的不適應性造成;第四類由于量油資料不準或抽吸參數(泵徑、泵深、沖程、沖次)維護不及時造成。

2.2 低泵效治理措施

（1）泵徑要合理，逐步替換現有的44mm抽油泵，增加38mm抽油泵，適當試驗32mm抽油泵，泵徑降下來后要同時考慮抽油泵防卡措施。

（2）沖程盡量放大，使得抽油機大沖程運行，增加抽油泵的充滿系數。

（3）沖次優化，要求在不影響產量的前提下沖次盡可能的小，按照采油廠的目前油井井況實際，安裝38mm抽油泵的井沖次可降到3次左右。

（4）對于受設備限制參數調整不到位或不能調整的油井，液量小，功圖顯示供液不足的油井進行間歇采油。

3 機采效率優化

優化參數時，泵徑、沖程、沖次三者互相配合、互相制約，根據不同情況，采取不同組合方式，按照“長沖程、慢沖次、合理泵徑”的原則，把油井動液面控制在合理流壓控制界限內，平均泵

效要求不低于20%。

3.1 優化間歇采油井采油時間

間抽制度預測方法以人為經驗法、曲線分析法為主，間抽制度實現以人工手動控制、時間繼電器自動控制為主，間抽周期不一定都是24小時，根據油井實際情況靈活制定，配合研究分院進行間抽制度優化試驗，根據液面上升、下降曲線，以油井產量、泵效最優為目標，進行積分計算得到間抽制度。

3.2 優化采油井“沖程、沖次、泵徑”

優化油井工作參數（沖程、泵徑、沖次）是提高機采系統效率的主要方法[1]：一是減少沖程損失，盡量增大抽油機光桿沖程；二是選用小泵徑的抽油泵，在油井清蠟檢泵過程中對泵徑不合理的油井進行更換泵徑，延長檢泵周期，降低修井費用及油管、油桿、扶正器、油泵的摩損，減少料費，實現降本增效；三是調整沖次，采用長沖程、慢沖次生產模式，使抽油機載荷與電機功率合理匹配，降低抽油機勞動強度和皮帶磨損，延長泵和油管桿的使用壽命，降低抽油機的維修費及材料費，降低沖次是滿足抽油機工況、提高抽油機系統效率、降低能耗的最佳選擇。

抽油機實現低沖次的方法有3種[2]：一是調整電機皮帶輪直徑，減小皮帶輪直徑可以降低1～2個沖次，但皮帶輪直徑變小后導致皮帶輪包容角變小，皮帶容易蠕動和滑動，不僅造成電機傳動效率降低，而且加大了皮帶的磨損；二是使用低速電機，使用低速電機可以降低一半以上的沖次，但因為抽油機負載為周期性波動狀態，電機極數越多，實際效率下降越快，而且電機極數越多，電機成本越高；三是安裝減速器，安裝減速器是目前降低抽油機沖次的最可靠的方法，傳動效率在90%以上，沖次可以降低到1～3次，但是需要對減速器進行定期保養。

4 結語

（1）通過對低滲透油田抽油機井機采參數全面分析，采取液面恢復法優化采油井采油時間和優化采油井“沖程、沖次、泵徑”等技術手段，達到了提高泵效和降低能耗的目的。

（2）對于供液不足或者發生空抽的油井采用間抽制度，合理確定每口間歇采油井最優的停機和啟抽時間，可以降低能耗，降低原油的開采成本。

（3）采用長沖程、慢沖次生產模式，使抽油機載荷與電機功率合理匹配，降低抽油機的維修費及材料費。

（4）泵徑的優化，能夠延長檢泵周期，降低修井費用及油管、油桿、扶正器、油泵的摩損，減少料費，實現降本增效。

存在的問題及建議：示功圖液面測試時誤差相對太大，在通過液面恢復法確定間歇采油時間時液面數據測量不準確，導致確定的間抽時間段誤差大，建議在確定間抽時間段后跟蹤測產，根據產量變化，適時調整間抽時間，以不影響或少影響產量為原則。

[1]吉效科，李寧會，劉成延，等.長慶油田抽油機參數配套技術研討[J].低滲透油氣田，2010（1）：137-140.

[2]李偉，楊永慶等.關于延長油田采油井工作制度的探討[J].科學管理，2015（9）：243-243.