胡尖山油田A21區塊井筒優化成果

楊沾宏，陳博

（中國石油長慶油田分公司第六采油廠，陜西西安710200）

胡尖山油田A21區塊井筒優化成果

楊沾宏，陳博

（中國石油長慶油田分公司第六采油廠，陜西西安710200）

胡尖山油田A21區塊油井2002年投入開發，由于開采年限長，井筒狀態日趨復雜，致使區塊內油井檢泵周期變短，修井作業頻繁，嚴重制約了油田的發展。經過認真分析總結，重點針對區塊突出矛盾，從工作制度下手，優化抽汲參數，優化桿柱組合，優化防磨配套等措施，總結了一套專項治理管桿故障的有效辦法，使井筒管理工作取得進步。

A21區塊；桿故障；管故障；防治措施

1 基本現狀

1.1 區塊現狀

A21區塊實開油井90口，日產液849.5 m3，日產油303.5 t，綜合含水61.4%，主力層系為三疊系延長組長2油層，油層埋深1 800 m～2 000 m，泵掛深度主要集中在1 600 m。抽油桿采用三級組合：Φ22+ Φ19+Φ22，抽汲參數以2.5×4、2.5×5為主，泵徑主要以Q≥5.0 m3選用38 mm泵徑，Q≤5.0 m3選用32 mm泵徑。

1.2 突出矛盾

A21區塊隨著開采年限增加，井筒故障頻繁發生，油井檢泵周期僅362 d，嚴重制約維護性指標提升。2016年上半年，該區共發生維護性作業85井次，其中檢泵67井次。其中管故障42井次占維護性作業49.4%，桿故障33井次占維護性作業38.8%，管桿故障是該區最突出矛盾。

1.2.1 油桿故障率居高不下2016年上半年因抽油桿斷作業33井次，其中深部斷脫檢泵16井次，處理桿斷17井次。部分斷點位置在造斜點周圍，實施處理斷脫作業；部分斷點位置在中和點附近，并大多處于桿柱組合加重桿上部，屬于深部斷脫，實施檢泵作業。

分析原因主要有以下幾個方面：（1）抽汲參數過大（桿斷井平均抽汲參數：2.78 m×4.9 min-1×36.6 mm× 1 573 m），桿柱負荷大，造成油桿疲勞斷；（2）桿、管使用年限長，疲勞老化，強度降低，桿斷頻次增加；（3）桿柱組合不合理，偏磨現象較為嚴重。

分析部分處理桿斷油井的桿柱組合，發現造斜點位置為普桿，容易造成造斜點位置處斷裂；以及部分油井桿級比例不合理，加重桿比例偏小，引起中和點位置上移，加重桿以上部分容易桿斷（見表1）。

表1 部分處斷油井桿柱組合統計表

1.2.2 油管偏磨漏失形勢嚴峻2016年上半年因油管故障檢泵42井次，其中絲扣漏失8井次、偏磨漏失24井次。

分析原因主要有以下幾個方面：（1）油井井眼軌跡復雜，偏磨段較長。通過對比16口偏磨漏失油井的偏磨位置與對應井身數據，發現偏磨段主要集中在最大井斜位置附近；從現場偏磨特征來看，偏磨段主要集中在泵掛深度的70%～泵掛（見表2）。

表2 區塊部分偏磨油井井身數據表

（2）油管老化嚴重，該區2002年投入開發，油井長期在復雜的井筒環境中工作，因磨損、腐蝕和固有壽命等影響，油管強度降低，易發生絲扣損壞。

（3）桿柱組合不合理，抽汲參數偏大加速管桿偏磨現象。偏磨井平均抽汲參數：2.62 m×4.8 min-1×33.8 mm× 1 565 m（見表3）。

表2 區塊部分偏磨油井井身數據表（續表）

表3 部分油井基礎數據表

2 井筒優化辦法

2.1 優化油井生產參數

（1）在合理的范圍內根據“長沖程，低沖次”的原則，優化油井生產參數；盡可能的把油井的沖程加到最大，與沖程相反，在不影響油井正常生產的情況下，盡可能的降低沖次。

（2）針對低產低效油井實施間開制度并利用檢泵機會更換小泵生產，減少因參數過大造成偏磨加劇。

（3）部分油井由于井眼軌跡復雜，最大井斜位置處多次偏磨，在合理生產流壓下實施上提泵掛避開偏磨段（見表4）。

表4 區塊優化參數統計表

表5 部分井桿柱組合優化詳表

2.2 優化管桿組合

通過修井現場資料反饋，部分油井桿柱組合不合理；結合理論與現場情況，下泵前實施二次設計優化，重新優化桿柱組合，調整桿級比例，合理配套扶正器、雙向保護接箍等優化扶正防磨措施[1，2]。

2.2.1 優化桿柱組合根據造斜點位置，調整普桿與防磨桿比例，造斜點以上100 m開始使用防磨桿（見表5）。

效果：調整后截止目前H40-101、H41-8未發生桿斷現象。

2.2.2 調整扶正器通過分析研究各井修井情況以及具體現場施工情況，對最大井斜位置前后、造斜點前后以及磨損比較嚴重的偏磨段共計安裝扶正器450個。

2.2.3 調整桿級比例為進一步減少桿柱自身質量對偏磨影響，根據泵掛位置、泵徑大小調整桿級比例。泵掛小于1 600 m的油井可采取“19+16+19”組合：

Φ32 mm泵徑：泵掛1 600 m～2 050 m采用：Φ22（30%）+Φ19（55%）+Φ22（15%），泵掛位置1 100 m～1 600 m采用：Φ19（40%）+Φ16（45%）+Φ19（15%）。

Φ38 mm泵徑：泵掛1 500 m～1 850 m采用：Φ22（30%）+Φ19（55%）+Φ22（15%），泵掛位置1 000 m～1 500 m采用：Φ19（40%）+Φ16（45%）+Φ19（15%）。2.3配套內襯油管

為了進一步治理油管偏磨漏失井，推廣應用內襯油管。當多次檢泵發現同一位置偏磨漏失，配套內襯油管進行生產（見表6）。

效果：配套后截止目前H45-8、H45-13未發生偏磨漏失現象。

表6 部分井內襯管配套情況

3 典型井修井情況分析

3.1 H40-171油井

該井2015-2016年因桿斷故障發生維護性作業8井次，桿斷位置主要集中在850 m～1 250 m，該段井斜變化為8.38°～9.77°井斜變化不大；經核實資料以及現場反饋情況，分析認為造成桿斷的主要原因是桿柱組合不合理，同時抽汲參數過大加劇磨損，造成頻繁桿斷（見表7）。

表7 H40-171井桿斷情況統計表

2016年3月對該井實施針對性治理，下泵前二次優化設計，完善配套。

（1）優化桿柱組合，在造斜點位置（268 m）以上100 m使用防磨桿，并增接扶正器。

（2）完善桿級比例，桿斷位置（Φ19油桿，850 m～1 250 m主要在加重桿以上部位），為使中和點位置下移，增加加重桿比例至20%（Ф22F，336 m）。

（3）該井理論排量為24.48 m3，實際產液9.85 m3，沖次由5.0次下調至3.5次。

通過治理，截止目前該井未實施維護性作業，已連續生產270 d。桿斷現象得到有效控制，維護性次數大幅下降，效果理想。

（3）查看空氣儲罐使用單位相應的安全管理人員和操作人員是否持有特種設備作業人員證，壓力容器作業人員是否定期接受安全教育和專業培訓。

3.2 H43-9油井

該井2015-2016年因偏磨漏失發生維護性作業5井次。檢泵發現1 050 m～1 550 m（68%~泵掛）油管桿偏磨嚴重。從井斜數據發現1 050 m～1 400 m井斜角變化大（20.06°→26.23°），易造成偏磨（見表8）。

表8 H43-9井偏磨漏失情況統計表

2016年4月以井身數據為基礎，以檢泵現場為依據，對該井重點進行防磨治理。

（1）優化桿柱組合、完善桿級比例，增加加重桿比例至20%。

（2）優化扶正防磨，拉桿上抽油桿1～50根連續裝扶正器，在造斜點位置725 m、井斜角較大位置（1 050 m～1 125 m即井口下第131～140根油桿）增接扶正器。

（3）沖次由5.0次下降到4.0次，目前理論排量為20.4 m3，實際產液8.5 m3，參數偏大。

通過治理，目前該井未實施維護性作業，連續生產251 d。治理后偏磨現象得到有效減緩，效果理想。

4 認識與結論

（1）A21區塊管桿故障通過優化管桿組合、合理抽汲參數、應用防磨工藝，目前情況得到有效控制。

（2）油井管桿故障治理，必須立足現場小修資料，針對每口井的井身結構，井筒現狀等情況合理優化桿柱組合、合理抽汲參數、配套扶正防磨措施。

（3）通過分析每口油井可以看出，油井的個體差異是不可忽略的問題，要認真分析每口井的具體情況，對不同油井采取不同措施，有針對性的治理，這樣才能達到對整個區塊井筒管理水平的提高。

［1］李健，范德楠，王建峰.安塞油田井筒優化成果［J］.遼寧化工，2011，（6）：663-664.

［2］唐偉，石亮亮，王磊.胡154區塊井筒治理技術研究［J］.石油化工應用，2012，31（3）：56-60.

從污染企業到環保企業從偏安一隅到向全國開拓紫荊花紙業“以草代木”換來二重蝶變

經過一系列工藝，秸稈竟變成麥田本色紙，曾經的造紙黑液變成了有機肥。紫荊花紙業開創秸稈綜合利用循環經濟模式，“以草代木”引發一場造紙革命，給企業帶來二重蝶變。

第一重蝶變，是紫荊花從污染企業變身環保企業獲新生。造紙業曾背負“白紙黑液”惡名。2012年起，紫荊花從秸稈綜合利用破題，投入上億元進行科研攻關，歷經16批次試驗，最終將秸稈做成本色紙，并將造紙產生的黑液變成有機肥，開創了秸稈綜合利用循環經濟模式。紫荊花紙業董事長納巨波算過三筆賬。經濟賬：過去企業進行造紙黑液治理，光往里砸錢，投入治污設備近2億元，扔進水里的運行費每年4 000萬元；現在通過專有技術，把黑液轉化成有機肥，1噸有機肥可賣2 000元，經濟效益可觀。社會效益賬：以10萬噸本色漿項目測算，企業每年回收秸稈可增加農民收入1.8億元。環保賬：解決了造紙黑液排放污染，也破解了秸稈焚燒困局，按10萬噸本色漿項目測算，每年減少二氧化碳排放54萬噸。

造紙革命正給紫荊花帶來二重蝶變，從偏安一隅轉為向全國開拓。中國年產農作物秸稈9億噸，若中國50%的造紙產能以秸稈為原料，將利用秸稈近2億噸，節約木材2億立方米，每年增加農民秸稈收入1 000億元。紫荊花手握秸稈利用專有技術，從2016年起謀劃十年（2016-2026）中長期發展戰略。第一步：布局長江以北，在寧夏、河南、東北建設三個“百萬噸”項目基地。其中，寧夏基地去年開工建設，一期項目主體完工，2017年投產，2018年二期投產。寧夏基地項目上馬后，每年能吃掉寧夏105噸農作物秸稈。第二步：布局長江以南，通過技術輸出和管理輸出，讓數以千家的造紙企業用秸稈新技術造紙，早日消化全國秸稈。

目前，紫荊花秸稈綜合利用循環經濟項目已得到國家發改委1億余元專項基金支持，自治區、銀川市和永寧縣政府也從政策、稅收、土地等方面給予支持。去年山西、吉林、黑龍江、遼寧四省政府來寧，邀請紫荊花異地建廠。

（摘自寧夏日報第21041期）

Well optimization results of A21 block in Hujianshan oilfield

YANG Zhanhong，CHEN Bo
（Oil Production Plant 6 of PetroChina Changqing Oilfield Company，Xi′an Shanxi 710200，China）

In the A21 block of Hujianshan oilfield,the oil well was put into development in 2002.As long as the exploitation period is long,the wellbore condition is becoming more and more complex,the cycle of oil well detection pump cycle becomes shorter,and the repairing operation is frequent,which seriously restricts the development of oilfield.After careful analysis,focusing on the area of prominent contradictions,start from the working system,optimization of swabbing parameters,optimization of rod string combination,optimization of anti abrasion measures,summed up a set of effective measures for special treatment of tube and rod fault,the wellbore management progress.

A21 block；oil rod failure；tubing failure；control measures

TE933.2

A

1673-5285（2017）02-0097-05

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.02.023

2017－01-09