張雷
摘要:現階段,我國現存的撈油井數量較多,撈油作業間隔時間過長或過短會降低撈油總量或提高提撈的成本,降低提撈的效率。因此,制定合理的撈油周期,對于提高總的撈油量、實現理想提撈的目標、提高生產的總利潤以及促進經濟持續發展尤為重要。那么,對于提撈周期的合理制定,本文首先是建立相應的模型,接著進一步分析它的影響因素,從而確定提撈的周期,為企事業單位提供相應的周期提撈建議。
關鍵詞:提撈井;提撈周期;影響因素
目前,我國現存的撈油井的數目眾多,在撈油井進行提撈作業時,通常情況下,一次撈油結束后要在井筒內油面恢復到某個特定的水平后,方可進行二次提撈。如果提撈周期過短,則會出現撈油次數變多,進而導致提撈工程成本急劇升高的結果,同時撈油頻率的增大,也會對撈油現場的地質造成一定程度的不利影響;反之,如果撈油周期過長,那么井筒內累積的油量會相應的減少,進而影響總的撈油產量。因此,撈油井的合理提撈是影響其總撈油量、地質條件等的重要因素,也是影響提撈效益高低的決定性因素之一。故而,只有合理制定撈油井的提撈周期,才能夠提高撈油產量,保證提撈作業合理有序地進行,從而提高企事業單位的經濟效益,達到資源利用的最大合理化。
1提撈周期的模型建立
1.1液面上升速率模型
為了較為準確的反映出撈油井油面恢復的情況,這里分析了其液面上升高度( )、時間( )和壓力( )三者之間的關系,建立出油面上升速率( )模型,公式如下所示:
1.2動液面的擬合模型
通過查閱大量文獻,以及國內外專家的研究和驗證,建立如下所示的動液面擬合模型。
根據滲流理論,能夠得出:
1.3凈收入數學模型
提撈井采油時提撈單次的操作費用應該包含:燃油費、務工人員工資、車輛等設備折舊費、材料及設備的維護保養等各項的費用總和。一般情況下,我們認為每種提撈設備的承載能力是固定不變的,并且對于某一地區來說,井身的構造和原油本身的性質也可以考慮為固定值,所以提撈采油設備的單次提撈時間和每天提撈的次數也是定值[2]。
結合上述條件,假設撈油井的合理提撈周期是t 時,油井里中間位置和最底層之間的距離間隔是L,油井截面的面積是S,原油的價格是P/噸,那么計算得到的撈油工程的收益是:
實際撈油作業得到的凈收入需要根據公式中的相應參數來確定。從上述公式中我們可以看出來,撈油作業的純利潤和提撈周期之間有一定的關系,即最合理的撈油周期是提撈的收入達到最大值。
2提撈周期的影響因素
從上述針對提撈周期建立的模型我們可以看出,提撈周期受許多因素的影響,其中包括提撈作業時設備的荷載情況、撈油所需要的成本、撈油階段的原油價格、流體流動系數、原油的含水率等和一些非技術因素的影響。
2.1設備荷載
在撈油井進行撈油的時候,當現場作業時運行的設備荷載增大時,那么對應的撈出的原油的時間就會越短,并且單次得到的液體的數量會較之低荷載設備更多,故而再次進行提撈的時間間隔會變大,即撈油周期會相應的增大。
2.2流體的流動系數
在提撈作業時其余條件保持不變的前提條件下,如果流體的流動系數大的話,那么其提撈的周期就會變大,二者之間呈現一個正相關的關系。
2.3成本和含水率
在提撈井提撈作業時,提撈的成本會因為設備使用情況、人員安排、施工規劃等的不同而有所變化,假設在其余條件一定的情況下,那么撈油需要的成本將與實際的純收入有關系,和周期無明顯的關系。
另外,原油中含水率的高低會影響純利潤的多少,和提撈井的提撈周期也沒有明顯的關系。
2.4實際油價
在提撈作業進行的過程中,市場上原油的實際價格會根據實際情況維持在一個動態的供需平衡中,會在某個價格段內進行動態平衡,所以開采出的油的價格不是一成不變的。那么,經過實際生活的驗證[3]我們可以發現,假設在其余條件都保持不變的情況下,實際的油價和后期的純收入有關系,和撈油的周期無明顯的關系。
2.5其他因素
在撈油井進行撈油時,確定合理的撈油周期,除了上述的因素之外,還需要建立有序高效的工作安排和制度,需要分析各個相關的參數,如實際投入的提撈成本、工作效率、投資等,來制定合理的周期,以期能夠實現預期的目標收入。
另外,還需要在進行作業的時候,建立一個相對完善的生產管理模式,構筑一個安全的作業環境,可以保證作業能夠安全高效穩定持續的進行,在體系完善的管理下,盡早的完成施工提撈任務。
總結
本文通過建立提撈模型,確定了合理的提撈時間,并且通過模型了解了影響提撈周期的因素,設備的荷載、流體的流動系數、撈油時工作制度的制定以及完善的安全管理模式都對提撈周期有一定的影響,于此同時,觀察到原油的含水率、實際油價和作業的成本和提撈周期無明顯的關系。
因此,我們可以根據上述影響因素,來制定合理的撈油周期,從而盡可能的降低生產過程中成本的消耗,減少對施工現場地質、環境的影響,實現目標收益,促進經濟的發展。
參考文獻
[1]曹朋成. 延長油田提撈井合理工作制度研究[D].西安石油大學,2016.
[2]徐曉明.撈油井合理提撈周期的制定方法[J].化學工程與裝備,2011(03):83-84.
[3]毛哲.撈油井合理提撈周期的制定方法[J].化工設計通訊,2018,44(04):36.
(作者單位:大慶方興油田有限責任公司油田管理部)