海上油田油井電潛泵故障分析與管理提升

張 蒙

（中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300450）

0 引言

目前電潛泵生產井是海上油田的主要機采形式，電潛泵運行壽命不僅直接影響油田產量，而且故障后的檢泵作業費用較高。因此，掌握電潛泵井故障原因、延長其免修期，對油田生產工作意義重大。

某海上油田以水平井開發為主，油田大部分生產井采用優質篩管防砂、機械采油的生產方式。為最大程度降低電潛泵故障率，保持油井的高生產時率是油田穩產的關鍵。針對油井故障率偏高的情況，為提高油水井生產時率，保障產量目標的順利完成，對油田2022 年故障油井進行分析總結，力求找到電潛泵井較高故障率的“癥結”，并制定了現場管理提升措施和計劃，為海上油田油井精細化管理提供建設性的意見。

1 油井故障率現狀分析

該油田油井故障率總體偏高，其中D 平臺的油井故障率高達11.36%，I、F 平臺油井的故障率分別為9.38%、10%。2022 年故障井共9 口，9 口故障井的對地絕緣阻值均為0 Ω，其中3 口井是因地面設備故障導致停井后無法啟動，如開關故障、電源板燒毀、變壓器單相過電流等問題；5 口井均通過地面空載、短路試驗，但因井下設備故障無法啟動，故障主要是低頻過載、馬達堵轉；1 口井故障為過載停機后無法啟動。

對9 口故障井的共性進行分析，其中33%因地面設備故障導致停井后無法啟動，67%因井下設備故障導致停泵；地面設備問題主要有開關故障、電源板燒毀，變壓器單相過電流，井下設備故障主要是低頻過載、馬達堵轉過載停機。

故障率統計情況見圖1，具體故障油井見表1。

圖1 2022 年油井故障率統計情況

根據統計分析，梳理油水井存在的問題，建立問題井跟蹤臺賬，從地面設備維保和油水井精細化管理兩方面入手，統籌兼顧，全方位提升油水井管理質量，降低油水井故障率。

2 油井精細化管理措施和計劃

2.1 加強油水井基礎資料建設工作

（1）建立完善油水井基礎數據庫。加強做好油藏地質基礎數據、油水井各項資料的整理收集工作，并對相應的數據進行講解，提高現場人員對數據資料的重視程度。按照分公司生產資料大檢查相關規定，建立相應檔案資料，確保油藏地質、油水井各項資料更新齊全，并且與陸地資料定期更新，互通互用。

（2）建立健全油水井大事記。針對每一口油水井建立獨立的全生命周期動態變化記錄，記錄包括油井投產啟泵日期時間、油井故障原因、油井計劃性和非故障停泵和啟泵時間及原因、油井工作制度改變等內容。

（3）嚴格落實數據錄取、填報管理制度。確保油水井相關資料取全取準，確保報表中記錄中各項內容填寫規范，開發生產信息系統錄入及時完善；對于波動較大的數據要核實數據準確性，確保非儀表、人為原因導致數據錯誤，確認無誤后再進行錄入。

2.2 加強油水井現場管理

（1）加強油水井日常巡檢工作。嚴格落實巡檢制度，每4 h對油水井數據進行巡檢記錄，日常加強攝像頭等監控檢查；提升操作工技能，結合電流、井下參數、井口參數、聲音和溫度的變化能對電泵井的變化做出關聯性判斷，并提前采取措施。

（2）建立現場標準化操作規程。優化落實反洗、正洗、正擠、憋壓、油水井放壓、單井計量等操作程序，在現有的操作規程上結合現場實際情況進行升版。

（3）提升油井計量準確性。嚴格執行設施油井計量、化驗要求；每天對油井進行計量測試和取樣化驗，對于計量和化驗波動較大的及時進行計量和化驗確認，保證生產資料錄取的準確、全面和及時；標準化油井計量操作程序，針對不同油井如新起泵井、作業井、不穩定生產井等情況進行詳細要求，盡可能降低計量數據偏差；對計量系統流量計每年定期進行標定，計量分離器流量計可考慮采購備用流量計，避免標定時無法計量的情況。

2.3 加強油井地面設備管理

（1）加強地面設施維保管理。綜合考慮設備各項工況，變壓器、變頻器等，制定責任清單，開展專項排查。提前發現，提前解決，避免因地面設備（如變壓器負荷容量問題）造成油井降頻、關井，影響產量；統計電潛泵控制柜備件故障率，調整井或作業井涉及到地面設備更換的需提前協調，補充庫存，保證備件充足；每次停泵都需測量記錄相關絕緣直阻數據，并做好記錄；長期關停的電泵井，必需每月檢測一次對地絕緣電阻和相間直流電阻并記錄檢查結果，且分井進行歸檔。

（2）做好采油樹維保工作。新老設施采油樹均出現銹蝕現象，應做好采油樹除銹刷漆工作，按照要求對采油樹閥門定期進行保養，每月加注黃油一次，每月檢查各連接部位密封程度和完好程度，每半年加注密封脂一次，每3 個月對采油樹地面安全閥的工作性能，驅動狀態進行一次檢查，每月檢查油水井油嘴活動情況，并進行相關記錄。

2.4 加強油水井動態分析管理

2.4.1 加強電潛泵的管理，降低設備故障率

（1）對高產井重點關注，做好定期對比，產量的異常下降優先排查及時發現；篩出低產井，自行分析或通過油藏工程師探尋增產方向，早做準備重點治理提產。

（2）對電潛泵運行時間分類管理，如按1 年、2 年、3 年、5年、10 年等標準，一般壽命長的井更需要呵護、更需要注意平時制度調整，嚴格管控各項制度調整操作程序，嚴格規范日常操作，避免出現波動，盡量減少大齡井關停次數。尤其是絕緣低的油井，要重點標注和關注、謹慎調整。

2.4.2 加強人員培訓，提升油水井管理能力

加強海陸溝通，做好油水井相關知識培訓，提升油水井動態分析能力，掌握關鍵注水指標情況。油井動態分析分配到個人，每季度完成個人所管轄的單井動態分析，實現實時跟蹤。

2.4.3 梳理排查生產不穩定油井

對于電流異常波動、供液不足、馬達易高溫等油井，應聯系油藏一同分析解決，避免長期不穩定運行造成電泵壽命的降低。通過分析摸索，形成該類型油井管理方法。

2.4.4 收集油井異常現象、歸類治理

分析匯總造成故障的主要原因，找出原因分布情況，既為油田電泵故障治理方向提供數據支持，也為油井管理工作提供借鑒。例如，出現油井的井口溫度高但計量偏低，地面排查暫無異常的情況，應通過工程師指導及電泵模型計算分析可能存在計量問題，進行精細排查，查找管線漏堵情況、采取合井計量反算、修正計量參數設置等；出現井口壓力異常波動而其他參數運行正常的，應進行油嘴開度核實。以此類推，優先解決地面問題。

2.4.5 完善問題井處理的案例庫

（1）針對問題油井，如氣鎖井、乳化井、出砂井等，應完善處理案例庫，為后續的異常井處理、低效井治理提供參考。

（2）對于高生產壓差井，應加密關注井底流壓變化情況，產量變化情況；加強油井動態分析，根據油井變化情況給出生產建議；做好套壓管理，根據不同井考慮流程改造，泄放套壓；進行環空補液生產，跟蹤產量變化情況。

（3）對于高氣油比井，應配合油藏部門確定油井合理產量，確定合理生產壓差，進一步研究生產壓差與產氣量之間的關系；現場開展試驗，摸索套壓變化對單井產量的影響變化；開展沉沒度情況測量，對部分低產井、易氣鎖井可考慮采取補液生產的方式進調整生產；探討改變生產制度可行性，如間歇生產、壓錐輪采、周期性注水等；調整電潛泵運行模式為電流模式，以適應不同的產液變化；參與電潛泵換型可行性研究，配合機采工程師篩選適用于高含氣井的電潛泵。

2.5 加強油水井作業管理

（1）加強作業相關文檔梳理、收集。跟蹤各設施油水井作業計劃，提前參與協調相關作業順序；培訓生產人員了解作業相關設計、審批方案、作業交接書、作業總結等資料并做好存檔。

（2）進一步提高油水井作業時效。增強責任感，提升人員意識，提高操作人員參與程度，保證油水井作業各個工作節點高效高質量完成；做好物料準備工作，針對采油樹帽循環接頭扣型問題，現場準備合適變扣接頭、軟管等；流程優化改造，優化洗井流程，降低現場人員工作量，提高洗井效率；統籌規劃船舶住宿資源，船舶應優先配合油水井作業，保證作業時效。

3 結束語

油井日常管理是一項持久而龐大的工作，需要不斷地豐富知識、積累現場經驗。要把油井當作一項系統工程來對待，以知識和經驗作支撐，真正地進行油井管理，從而達到提高采收率，創收效益[1]。希望以上措施，能進一步加強現場油水井的精細化管理，扭轉油田油井故障偏高的被動局面，為海上油田電潛泵井的生命周期建立良好的管理生態鏈條。