張艷輝 黃亮 路春梅
摘 要 通常情況下,抽油機井的下井效率主要是由沉沒度和泵效兩個參數來決定的。本文初步研究了兩者之間的相互影響因素,并根據對井下效率、有效揚程和沉沒度的推導,提出了一種通過改變沉沒度預測井下效率的方法。
關鍵詞 沉沒度 泵效 系統效率
1 井下效率的公式及相關參數推導
1.1井下效率與有效揚程的關系
由于油井的油層中部深度一定,所以它的泵掛深度L是一定的,而油壓Pwh、套壓Pc、井內混合液的平均相對密度%\1等三個參數從長期生產上看也是相對穩定的,由此可見井下效率的高低直接與沉沒度的大小、泵效的高低有關。
1.2影響泵效的諸因素
影響泵效的因素主要有以下四個方面:(1)抽油桿柱、油管管柱的彈性變形對抽油泵柱塞Sp的影響:(2)氣體和泵充不滿的影響,氣體進泵或泵的排量大于地層的供液能力,使柱塞讓出的泵筒空間不能完全被液體充滿:(3)漏失的影響,抽油泵的固定、游動凡爾與凡爾座,柱塞與泵筒的間隙,油管管柱之間都可能存在漏失:(4)經地面脫氣和冷卻后液體體積收縮的影響。
1.3合理參數的確定
泵效涉及到的參數相對較多,可從沉沒度關系入手,通過改變油井沉沒度、即流壓,得到一系列相應的產量,同時比較容易的計算出泵效,計算出該項措施的提高井下效率效果,井下效率有效提高。
2確定合理沉沒度提高系統效率的措施
2.1調大參單井實例分析
GDGB1XN27井目前沉沒度638.5m。所以該井流壓較高,有一定的潛力,準備制訂調大參數方案。
把己知的參數代入公式,可以計算出該井的目前流壓為P流=6.383MPa,計算出該井采液指數為J液=8.54?03 (t/d·m)。將已知的各項參數,沉沒度,沖程、沖次、泵徑分別代入上述公式,就計算預測產量和對應的井下效率(表1)。
通過以上方案對比,看出方案1的井下效率最高,方案5的產量最大,而方案3兼顧二者優點,所以在實施中選擇了方案3。現場實施3個月后,實際井下效率32.6%與計算值相差2.8個百分點,導致該差值出現的主要原因為產液量、沉沒度及油套壓與現場實際數值之間的誤差。
2.2調小參單井實例分析
在2017年4月份油井平均沉沒度只有26m,嚴重供液不足,為了改善泵況,提高井下效率,制定了調小參數的對比方案,并進行了生產參數和沉沒度的優化,優化結果見表2。
3結論及認識
(1)井下系統效率中的沉沒度與泵效之間存在著一定的關系,在現場管理中越接近這個合理區,井下效率越高。
(2)通過這種預測方法,可以優化合理沉沒度對應的沖程、沖次,還可以優化泵徑,優化區塊的合理參數。
(3)提高抽油井系統效率應首先提高井下效率,這是提高整體系統效率的關鍵。而確定合理的沉沒度則是提高井下效率的重要因素。
參考文獻
[1] 盧建平,劉文業.等抽油機井合理沉沒度與泵效關系探討[J].河南石油,2002(02).
[2] 譚多鴻.抽油機井合理沉沒度的確定[J].石油天然氣學報,2007(01).