强碱三元复合驱举升工艺适用性评价

王玮 大庆油田采油四厂

强碱三元复合驱举升工艺适用性评价

王玮 大庆油田采油四厂

综合对比抽油机、螺杆泵、智能提捞抽油机三种举升方式，以满足日产液量50t的举升需要为评价依据，对10型抽油机、800型螺杆泵、智能提捞抽油机进行经济效益对比。对比结果表明：智能提捞抽油机受产液范围、计量、时率等问题影响，还需要进一步完善，暂时不能大面积推广应用，但对于频繁垢卡井，提捞抽油机可以发挥出较好的防垢作用；直驱螺杆泵对井斜角较大、环空测试、回压较高等情况的适应性较差，影响了推广应用的范围；抽油机的费用虽然较高，但是技术很成熟，岗位工人能够熟练掌握，应用范围广，是目前主要应用的举升方式。

抽油机；螺杆泵；智能提捞抽油机；结垢；垢卡

三元采出井见三元以后，杆、管、泵结垢严重，导致检泵周期大幅度缩短。某先期投产的三元试验区块，未见三元阶段，试验区采出井检泵周期595天，随着三元物质的采出，采出井陆续出现结垢现象，抽油机井表现为卡泵，螺杆泵井表现为断杆，结垢抽油机井平均检泵周期为34天，结垢螺杆泵井平均检泵周期为47天。

针对抽油机、螺杆泵在三元复合驱阶段结垢的问题，某油田从防垢、除垢、耐垢三种途径上开展了大量的技术研究与试验，形成了以地面液体点滴加药为主的清防垢技术和管理办法，三元采出井的检泵周期得到了有效延长。以该油田某区块三元复合驱为例，共有采出井214口，通过采取防、耐、除治理方法，垢卡井检泵周期达到了328天。随着油田开发进一步深入，三元复合驱逐步进入工业化推广阶段，对于新开发三元复合驱区块采取何种举升方式是研究的课题之一。为此，本文以某区块三元复合驱的生产情况为依据，对该区块三元复合驱应用的三种举升方式（抽油机、螺杆泵、智能提捞抽油机）分别从举升能力、节能效果、运行时率、检泵情况、维护情况、一次性投资等多方面进行了统计分析和效果评价，为三元复合驱选择经济、合理的举升方式提供了技术依据。

1 运行时率对比

对该区块东部三元复合驱区块中心井应用抽油机、螺杆泵以及智能提捞抽油机的时率进行了统计，统计结果表明抽油机的时率最高。

造成螺杆泵时率低的主要原因：一是设备故障维修周期长影响了时率，二是待作业关井影响了时率。造成智能提捞抽油机时率低的主要原因：一是受作业打捞加重杆影响；二是设备故障，提捞绳坏影响。

2 节能效果对比

投产效果表明，提捞抽油机平均单井日耗电量96kW·h，10型抽油机平均单井日耗电量185kW·h，800型螺杆泵平均单井日耗电量156kW·h，提捞抽油机最省电。抽油机和螺杆泵井泵效较高，直驱螺杆泵井系统效率最高，达到了33.7%，比抽油机井的系统效率高2.8个百分点，比普通螺杆泵高2.4个百分点。抽油机投产效果统计见表1。

3 检泵原因

某区块Ⅰ块于2007年7月投产，2009年11月注三元主段塞，2010年8月见垢。某区块Ⅱ块于2008年投产，2010年5月注三元主段塞，2011年12月见垢。通过分析年度三元复合驱区块的检泵情况，抽油机井检泵率略高于螺杆泵井。抽油机井检泵原因主要以垢卡为主，占作业比例的75.16%；螺杆泵井检泵原因中垢卡占作业比例的19.28%，抽油杆断或偏磨断占作业比例的34.94%。

表1 某区块三元复合驱不同机型投产效果统计

4 适应性分析

从生产管理的角度出发，分析了抽油机、螺杆泵、智能提捞抽油机的适应性，抽油机管理最成熟，适应性最强，但一次性投资较高，管理节点较多；直驱螺杆泵井的管理节点较少，节能效果好，但是对于地面回压高、冷输井等都不适应；智能提捞抽油机虽然耐垢性能很好，但是由于采用间歇式工作方式，瞬时排量大，现有的量油设备无法满足计量需求，取样含水化验波动大，不能准确计产。四种举升方式在三元复合驱中对比情况见表2。

目前采用变频和永磁电机对智能提捞抽油机进行了技术改造，降低绳速，实现了连续抽油，现已安装2口井，绳速为0.15～1.05m/s，能够满足常规量油设备计量要求；同时，开展了计量方法、含水取样时机和合理生产制度研究，在某区块某井开展了不同计量方式的量油试验。数据对比结果显示，活动式计量装置产液量相对误差为2.6%，含水率相差2.1个百分点，达到设计要求。

5 经济效益对比

综合对比抽油机、螺杆泵、智能提捞抽油机三种举升方式，以满足日产液量50t的举升需要为评价依据，对10型抽油机、800型螺杆泵、智能提捞抽油机进行经济效益对比，结果见表3。效益对比结果显示，智能提捞抽油机最省资金，其次是直驱螺杆泵，最后是抽油机。

6 结论

智能提捞抽油机受产液范围、计量、时率等问题影响，还需要进一步完善，暂时不能大面积推广应用，但对于频繁垢卡井，提捞抽油机可以发挥出较好的防垢作用；直驱螺杆泵对井斜角较大、环空测试、回压较高等情况的适应性较差，影响了推广应用的范围；抽油机的费用虽然较高，但是技术很成熟，岗位工人能够熟练掌握，应用范围广，是目前主要应用的举升方式。

（栏目主持 杨军）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.4.007