韓廣鵬 吳紹新 周國華


摘要:潿洲某油田兩口油井鉆完井后進行采油作業,發現井底壓力較低、產液量低。由于油嘴開度不能過大,進一步導致在油嘴處容易低溫冰堵,油井暫時轉入間歇生產。運用改進的的雙定值節點分析方法進行節點分析,找出油井生產合適的協調點,經過現場實踐,兩口低壓低產井恢復連續生產模式,經過油藏產層凈化后,產量提高明顯。
關鍵詞:節點分析 協調 低壓 低產
一、油井生產一般節點分析方法
(1)確定系統范圍及設置節點位置
在采用節點系統分析方法進行油井生產動態分析時,應根據需要解決的問題性質和條件擁運系統的范圍,既能使問題得到全面的解決,又能簡化分析計算。如在已知或給定井口壓力的條件下,不需要研究地面流動系統,而僅用于自噴井油管尺寸選擇或人工舉升設備選擇時,則又可把系統限定在從油藏開始到井口的范圍內,人工舉升井還需要包括舉升設備系統。
(2)選定求解節點
通過求解點的選擇,可將油井生產系統劃分為兩大部分,即流入和流出部分。通過對流入和流出部分的模擬計算求得油井生產動態。求解點的位置可以在油井系統內任意選擇,原則上要依據所要求解問題的目的而定。例如,在分析地面生產設施的影響時(地面管線長度、管徑及分離器壓力等),求解點可選在井口處,在研究井筒流動與油藏供油能力的協調關系時,求解點一般選擇在井底處。
(3)分析計算
油井穩定生產時,整個流動系統必然滿足混合物的質量和能量守恒原理。要使油井連續穩定生產,就必須使組成油井生產系統的各個流動過程既相互銜接又相互協調,其中任何一個流動過程發生變化都會影響其他過程,從而改變油井的整個生產狀況。在進行節點分析計算時,應根據設定的節點位置分段選擇相應的公式進行計算。其中主要涉及到的計算包括:1、流入動態(IPR)曲線計算;2、井筒多相流動計算;3、地面管線多相流動計算;4、嘴流及井下節流器等的計算;5、對深井泵(有桿泵、電泵、水力泵等)人工舉升系統則還要選用表征舉升設備工作特性的計算公式進行產量協調及設備工況預測計算。
(4)敏感性分析
二、低壓低產井雙定值分析方法
(1)井口壓力的確定
在低壓低產油井,井口壓力過低將出現整個井筒壓力和油藏壓力整體降低,氣液分離較多,油井氣油比明顯加大,導致泵沉沒度下降,最終導致油井無液產出。井口壓力過高將額外耗費電潛泵電能,而且本身油井產液量低,油嘴處節流過度會導致降溫冰堵。
潿洲某油田經過前期試驗,在不產生冰堵工況下,井口壓力保持在 3Mpa,比油嘴后壓力高0.2Mpa較為合適。
(2)合適的產液量確定
最低產液量是根據現場實際生產過程中,最后出現間歇生產時的臨界產液量值確定。這樣高于間歇生產時的產液量,將保證油管合理流動,同時保證油嘴處不會因為產液量低,油嘴處受環境溫度影響較大,因油嘴開度過小而堵塞,進而導致油井無液產出。油井產液提升時,油井的井底壓力開始下降過快,最終會導致天然氣在井底分離,導致電泵動液面下降而產液量下降,根據這一過程確定最高產液量。現場最終采取合適的產液量確定為比最低臨界產液量值高5/d左右。
(3)確定電潛泵運行制度
井口壓力和合適的產量確定后,調整電潛泵運行功率和調整油嘴的開度成為關鍵協調點,調高電潛泵電流,將增大油井產量,同時提高了井口壓力,反之亦然;開大油嘴將增加油井產量,同時降低了井口壓力,反之亦然。
(4)協調穩定生產后的穩定措施
低壓低產井節點分析法本身需要考慮井口壓力和產液量兩個參數,協調點范圍非常窄,一旦出現管流壓力波動或外界溫度變低的外界干擾,將出現油嘴冰堵而導致油井間歇生產的工況。為此W11-4N油田對低壓低產井采油樹尤其是油嘴采取保溫包扎的方式,防止外界氣溫干擾導致油嘴進一步降溫,有效防止冰堵。
(5)實踐結果
兩口油井由原來間歇生產方式,經過雙固定參數節點分析法調整后,油井由原來間歇生產實現連續生產,有效的增加油田油井產量,同時也實現保護電潛泵、節約單位產油耗電量、減少現場工人操作勞動量,一舉多得。
三、結論:
1、低壓低產井由于電泵井沉沒度和油嘴節流溫度參數等限制,將井口壓力和產液量雙參數固定后再運用節點分析法進行油井生產制度分析。
2、油井電潛泵參數和油嘴開度為節點分析法是油井現場生產實踐的關鍵步驟。借鑒油井以前正常生產數據,確定一個參數后,對另外一個進行調整,找出合適的規律,最終找到兩個關鍵參數的協調點。
3、低壓低產井只能采取處于不抗干擾的節點協調系統進行連續生產。現場實際生產過程中,應對外界干擾因素進行相應的屏蔽,保持參數穩定,以保證油井保持連續生產。
參考文獻:
[1]電潛泵節點分析與應用 張繼芬 宋考平
[2]采油工程原理與設計 張琪