塔河油田稠油機械采油工藝適應性研究

萬振山 劉士峰 張瑜 郝好

摘? 要：目前塔河油田的機械采油工藝有桿泵采油工藝 （占機采總井數的64%）和電動潛油離心泵采油工藝（占機采總井數的31%）為主，其它采油工藝（摻稀降粘采油）為輔，并且在吸取其它油田機械采油工藝成功經驗的基礎上，根據塔河油田原油特征，積極引用其它先進的采油工藝（如水力噴射泵采油工藝等）。該文結合2區、4區奧陶系油藏儲層特征和油品特性，對這幾種主要的機械采油工藝技術在塔河油田稠油片區的適應性進行了初步認識和評價，找出了目前影響稠油機采效率的主要因素并提出了應根據不同的油藏類型合理選擇相應的機械采油工藝，提高泵效和系統效率。

關鍵詞：塔河油田;奧陶系;稠油;機采工藝;效率

1.塔河油田2區、4區奧陶系稠油采油工藝現狀

1.1? 油藏特點及原油特性

塔河油田2區、4區奧陶系油藏均為裂縫、溶洞發育為主的碳酸鹽巖油藏，非均質性強，原油物化特性差。2區奧陶系油藏儲層主要發育在中奧陶統一間房組及中-下奧陶統鷹山組，油藏為縫洞型碳酸鹽巖油氣藏，與4區相比，2區奧陶系油藏水體更為活躍。新井建產率較高，但無水采油期較短，油井普遍投產后見水快。

該區輕質油、中質油、重油均有分布，油藏原油密度平均為0.9326g/cm3，原油運動粘度平均為479.7mm2.s，總體屬于高粘、高硫、高蠟的中質原油。原油密度橫向差異大，平面上呈現自然分區的特點。

1.2? 機械采油工藝現狀及存在問題

目前機采井中，抽稠泵占46%，其產量占26%;電潛泵占31%，但其產量占54%;其余各種泵占20%，產量占23%。因此對于稠油開采，目前以電潛泵和抽稠泵為主，而且發展趨勢明顯。總體而言，電潛泵更適合停噴初期、能量較充足的油井;抽稠泵較適合井底供液較足，含水較高井。其余各種采油工藝為輔助采油。

1.3? 稠油機械采油井系統效率

目前塔河2區機抽井機采效率12%左右，塔河4區機抽井機采效率只有17%左右，總體機采效率較低。但是泵效較高。下面是該片區機采井系統效率統計情況表和效率散點圖，抽稠泵平均泵效72.6%，系統效率13.25%;電潛泵平均泵效117%，系統效率6.41%。泵效高，系統效率低說明存在“大馬拉小車”現象。

影響機采系統效率的原因是多方面的，既有地面設備配置上的原因，又有抽汲參數匹配等的原因，通過對機采井的調研，對系統效率偏低原因的認識如下：

⑴ 泵的有效揚程低（供液大于排液），如TK410井目前屬自噴+機抽，其系統效率為-7.38%;

⑵ 抽油機配置能力普遍偏大。

⑶ 產液量低：如凡爾漏失、供液不足（地層能量）、油井出砂等

⑷ 抽油機平衡度差，如S56井上下行電流是53/24A，其系統效率為-6.24%;

⑸ 油井套壓過高，油井工作制度不合理，或者套壓沒有有效控制，導致有效揚程為負。如TK449井套壓3.4MPa，系統效率為-7.61%;

2.稠油機采工藝適應性分析

塔河2區、4區稠油機采工藝，主要有電潛泵、螺桿泵、有桿抽稠泵、小泵深抽、加深泵掛工藝、水力噴射泵+摻稀等。下面從生產實際出發，結合油品特性和地質情況對各機采工藝的適應性進行分析探討。

2.1? 電潛泵采油工藝適應性分析

目前塔河油田4區和2區的稠油電潛泵井數占的機采井總數的41.47%，其產量占了機抽井總產量的71.8%，已經成為稠油機采工藝的主要生產方式之一。

實踐證明，電潛泵采油工藝比較適合該片區稠油開采，主要體現在以下幾個方面：

⑵ 對于供液較為充足的井可提液增油。例如：TK408井，TK410井等

⑵ 對處于臨界狀態的井可實現抽噴并舉，即油管機采，套管自噴。

2.2? 小泵深抽、加深泵掛工藝

小泵深抽、加深泵掛工藝在塔河2區TK320井、TK218井兩口供液不足井進行試用，兩口井都采用玻璃桿+鋼桿柱組合，總體效果不明顯。

TK218井泵掛從2300m加深至2700m，參數為?44mm（管式泵）×4m×5c/n×2700m（3/4″鋼桿600m+7/8″鋼桿800m+1″玻璃鋼桿1300m），修井后產量無明顯變化，甚至有所降低。

該工藝組合目前仍處于試驗摸索階段，在今后的生產中，應綜合考慮其他因素，進一步優化工藝參數，以提高增油效果和油井利用率。

3.應對措施建議

油田進入大規模機采后，通過現場調研和資料分析認為，塔河油田經過近幾年的開發，已基本形成了一系列適合深層碳酸鹽巖油藏開采、具有塔河油田自已特點的機械采油工藝技術，只是沒有經過進一步的系統歸納，以下是分析后的認識和建議 ：

3.1? 根據各井不同生產階段的實際情況選擇合適的機采方式

鑒于對2區、4區油藏特性認識描述還不足，在稠油機采工藝的選擇上，為避免盲目性，增強針對性，應對機采井劃分生產階段，并根據不同階段選擇不同采油工藝井。考慮轉抽稠泵生產，油田進入中后期階段，含水較高，提液已。

⑴ 目前自噴生產，但產能較低的井。這類井可進行摻稀降粘生產，減小井筒摩阻，充分利用地層能量，會取得好的增產效果。如TK435井、TK432井、S65井等。

⑵ 對于地層能量充足，處于臨界狀態的井。直接轉電泵生產，這樣既可控制井口生產安全（抽噴后井口壓力上升很快），又可提高產量。如TK410井、TK414井、TK461井、TK473井等。該工藝已成為2區、4區提液增油的主要手段。

3.2? 提高機采效率

任何油藏（尤其是老區），最終的舉升工藝是機械采油，且隨著開發時間的增長，生產成本將逐年增大。因此在積極推廣應用新工藝的同時，必須提高機采效率：

⑴ 應用特種抽油桿

應用空心桿、鋁合金抽油桿、玻璃鋼抽油桿、連續抽油桿、鋼絲繩抽油桿等。它們單位長度重量輕、抗拉強度高，將它們用于抽油系統，井下功率損失小，可增加有效功率，特別適合于深抽井。

⑵ 保持抽油機較高平衡度

平衡問題是抽油機設計和使用中的一個重要問題。平衡得好的抽油機 ，可減小對電動機的容量需求 ，提高電動機運行效率。

⑶ 推廣節能型抽油機及配套設施。