常青 李英 宋成立
摘要:針對油井不正常情況分析及分類,找出其制約因素,采取針對性的技術和方法,有效提高油井正常生產時間,提高油井免修期,達到提高穩產時間及降低油井修井頻率,從而達到降低油井修井費用的效果。吉林油田通過分類分析,找出制約油井非正常生產原因,對主控因素采取治理措施,取得較好效果,免修期大幅提升。
關鍵詞:吉林油田;油井免修期;主控因素;治理對策
1.影響油井免修期因素分析
影響吉林油田油井免修期的主要原因分為斷脫、管漏、出砂、出泥漿、結蠟、結垢、泵漏、井底臟、其它因素。這些原因可以歸類為四類:磨損因素--斷脫、管漏;井況因素--出砂、出泥漿、結蠟、結垢、井底臟;泵漏;其它因素。
從2006-2017年作業原因所占比例歸類中看出:受桿管老化、井眼軌跡等影響,磨損成為最主要因素,占總工作量的56%;出砂、出泥漿等地質因素治理得到控制;依井況選泵、優選防砂管、加強洗井質量等措施,泵漏因素作業井逐年下降。下面對各影響免修期的各種因素進行詳細分析。
1.1 工程因素分析
(1)磨損井是制約免修期的主要矛盾
從2006年以來,磨損井作業量逐年增加,年工作量在760井次以上,2017年達到1442井次,占維護作業工作量的56%,是制約免修期主要因素。
(2)管桿新度系數差,超期服役造成容易發生桿斷和管漏
目前有1000余口定向井,占總井數的42.3%。偏磨高頻井中,井眼軌跡原因只占14%,管桿老化≥17年井數占高頻井的69%,是油井偏磨嚴重的主要因素。
(3)機采參數的影響
近年來由于上產需要,我廠整體加大生產壓差滿足提液需求,抽吸參數偏大,2017年機采參數進一步變差,對免修期產生負面影響。
1.2地質因素對免修期的影響分析
油井出砂、出泥漿、結垢出現區域性特征,各項地質因素(除結垢外)均得到控制,不再是主要因素。
(1)出砂井情況
2011年出砂井作業146井次,占維護作業比例的6.2%。2011年當年發生壓裂后出砂作業繼續下降,占壓裂井數的5.8%;從出砂高頻井統計看,有63%的油井是壓裂砂。
(2)出泥漿
出泥漿井主要是套變井。目前我廠生產井中套變井1321口,300米以下套變井1040口,變徑小于100mm的有392口。主要原因是在油層部位套損嚴重造成出泥漿;其次是非油層套漏,出泥漿井有一定區域分布,主要是歷史上大規模混注區塊。
(3)結垢
結垢油井980口,占總井數20.1%;分析垢樣的成分,無機垢占50%以上,無機垢中CaCO3、MgCO3酸溶性垢占75%以上;全廠平均結垢厚度在3-8mm,結垢速度0.4mm/月左右。2008年以來結垢作業井次上升幅度較大,2011年作業發現嚴重結垢造成作業236井次,由于近年來恢復酸化措施,結垢有所控制。
1.3管理因素對免修期的影響
吉林油田井淺,通常認為技術難度小,管理上容易疏忽,上產任務重,作業工作量大,技術落實不到位,給免修期延長和井控帶來不力影響。
吉林油田作業井數多,多數當天完井,主要工序作業時間集中,監督難度大,因此必須發動全員監督才能保證作業質量。小修作業班組35個,目前監督員只有15名,人員不足、更換較頻繁,整體技術素質需要進一步提高。
2.提高油井免修期技術對策
2.1 磨損井治理技術
磨損原則:在滿足排液需求下,優化工作制度,抽油機井采用長沖程、慢沖數、合理泵徑;螺桿泵井采用較低轉數、合理泵徑。
技術措施:現場發現油井油桿及接箍磨損,必須更換:更換油桿接箍或接箍扶正器;更換帶扶正器油桿;如果磨損部位油管不需更換,則必須將磨損部位油管+上下2根油管與上部油管串動;磨損嚴重油管必須更換,其上下2根油管與上部油管串動。
磨損嚴重的高頻作業井,可以全部更換管桿并采取相應扶正措施:44泵(含44泵)以下抽油機井,全井更換陶瓷襯里油管+小徑52mm澆鑄扶正器;或聚乙烯內襯管+不帶扶正器油桿。56泵更換修復油管+澆鑄扶正器油桿、或壓裂后油管+澆鑄扶正器油桿。
螺桿泵定向井、大斜井、水平井扶正器安裝方法:直井段每根桿一個短桿扶正器+造斜段用3個扶正器澆鑄桿和1個短桿扶正器+穩斜段采用2個扶正器澆鑄桿和1個短桿扶正器+聯轉子處用1米/2米+短桿扶正器。泵上必須安裝2米3"油管短接1根。泵下、泵上安3"油管扶正器各一個;泵上2根2 1/2"油管必須有油管扶正器。
2.2出砂井治理技術
清砂方式:一般直井、小于45°定向井采用密閉連續沖砂方式清砂。對地層壓力低井采用泡沫沖砂、或胍膠沖砂;如果效果仍然不好,采用撈砂技術。大于45°定向井、大斜度井、水平井、虧空嚴重井采取撈砂方式。對于出泥漿井、出地層粉砂嚴重井采用密閉沖砂時,不得采用沖砂液處理車連續循環沖砂,沖砂液必須用罐車接液運走、或現場挖坑接沖砂液。
防砂措施:一般出砂井采取加長雙級防砂技術;一般出砂井也可采取激光割縫防砂技術,用于含水較高、含蠟量低的油井,不能用于油稠或者井況復雜的油井。壓裂井壓后采用泵下接2根不銹鋼板網防砂管、或2根波紋防砂管。出砂嚴重抽油機井應該同時采取下防渣凡爾和防卡器的措施。在以上方法多次治理都無效的前提下,可以采用螺桿泵技術或無泵采油技術治理嚴重出砂井。
2.3出泥漿井治理
由于出泥漿造成井底臟時,必須徹底沖洗到人工井底,并且不能用沖砂液處理車循環沖洗,返到地面沖砂液必須用罐車接液、或排放到現場接液坑內。
對于輕度出泥漿井使用無固定凡爾泵。以上方法無效時,根據井況情況可以考慮應用螺桿泵技術或無泵采油技術。對于出泥漿特別嚴重井,套變點通徑大于80mm的井,用封隔器驗串或測井徑的方法,找準漏點用封隔器封堵生產。如果由于套漏造成套返時,200米以內的上部套漏用大修取套等方法治套漏,200米以下的套漏采取大修補貼等方法治理。
2.4結垢結蠟井治理
村屯、市區內或雨季進不去車的油井、螺桿泵井、稠油井,采取清防蠟劑或流動改性劑。結垢嚴重造成的高頻作業井,要與工藝所聯系定期采用緩速酸除防垢技術。采用機械除垢,酸化沖洗技術。對結垢嚴重的作業井進行刮削除垢,并用酸液浸泡后沖洗除垢的技術。結蠟嚴重井,考慮使用熱洗井封隔器。
3.應用效果及結論
(1)吉林油田免修期得到較大幅度提升,年均提升20天;
(2)對于磨損、出砂、出泥漿井、大斜度井應用針對性技術,有效提升了這類井的免修期。