胡尖山油田A21区块井筒优化成果

杨沾宏，陈博

（中国石油长庆油田分公司第六采油厂，陕西西安710200）

胡尖山油田A21区块井筒优化成果

杨沾宏，陈博

（中国石油长庆油田分公司第六采油厂，陕西西安710200）

胡尖山油田A21区块油井2002年投入开发，由于开采年限长，井筒状态日趋复杂，致使区块内油井检泵周期变短，修井作业频繁，严重制约了油田的发展。经过认真分析总结，重点针对区块突出矛盾，从工作制度下手，优化抽汲参数，优化杆柱组合，优化防磨配套等措施，总结了一套专项治理管杆故障的有效办法，使井筒管理工作取得进步。

A21区块；杆故障；管故障；防治措施

1 基本现状

1.1 区块现状

A21区块实开油井90口，日产液849.5 m3，日产油303.5 t，综合含水61.4%，主力层系为三叠系延长组长2油层，油层埋深1 800 m～2 000 m，泵挂深度主要集中在1 600 m。抽油杆采用三级组合：Φ22+ Φ19+Φ22，抽汲参数以2.5×4、2.5×5为主，泵径主要以Q≥5.0 m3选用38 mm泵径，Q≤5.0 m3选用32 mm泵径。

1.2 突出矛盾

A21区块随着开采年限增加，井筒故障频繁发生，油井检泵周期仅362 d，严重制约维护性指标提升。2016年上半年，该区共发生维护性作业85井次，其中检泵67井次。其中管故障42井次占维护性作业49.4%，杆故障33井次占维护性作业38.8%，管杆故障是该区最突出矛盾。

1.2.1 油杆故障率居高不下2016年上半年因抽油杆断作业33井次，其中深部断脱检泵16井次，处理杆断17井次。部分断点位置在造斜点周围，实施处理断脱作业；部分断点位置在中和点附近，并大多处于杆柱组合加重杆上部，属于深部断脱，实施检泵作业。

分析原因主要有以下几个方面：（1）抽汲参数过大（杆断井平均抽汲参数：2.78 m×4.9 min-1×36.6 mm× 1 573 m），杆柱负荷大，造成油杆疲劳断；（2）杆、管使用年限长，疲劳老化，强度降低，杆断频次增加；（3）杆柱组合不合理，偏磨现象较为严重。

分析部分处理杆断油井的杆柱组合，发现造斜点位置为普杆，容易造成造斜点位置处断裂；以及部分油井杆级比例不合理，加重杆比例偏小，引起中和点位置上移，加重杆以上部分容易杆断（见表1）。

表1 部分处断油井杆柱组合统计表

1.2.2 油管偏磨漏失形势严峻2016年上半年因油管故障检泵42井次，其中丝扣漏失8井次、偏磨漏失24井次。

分析原因主要有以下几个方面：（1）油井井眼轨迹复杂，偏磨段较长。通过对比16口偏磨漏失油井的偏磨位置与对应井身数据，发现偏磨段主要集中在最大井斜位置附近；从现场偏磨特征来看，偏磨段主要集中在泵挂深度的70%～泵挂（见表2）。

表2 区块部分偏磨油井井身数据表

（2）油管老化严重，该区2002年投入开发，油井长期在复杂的井筒环境中工作，因磨损、腐蚀和固有寿命等影响，油管强度降低，易发生丝扣损坏。

（3）杆柱组合不合理，抽汲参数偏大加速管杆偏磨现象。偏磨井平均抽汲参数：2.62 m×4.8 min-1×33.8 mm× 1 565 m（见表3）。

表2 区块部分偏磨油井井身数据表（续表）

表3 部分油井基础数据表

2 井筒优化办法

2.1 优化油井生产参数

（1）在合理的范围内根据“长冲程，低冲次”的原则，优化油井生产参数；尽可能的把油井的冲程加到最大，与冲程相反，在不影响油井正常生产的情况下，尽可能的降低冲次。

（2）针对低产低效油井实施间开制度并利用检泵机会更换小泵生产，减少因参数过大造成偏磨加剧。

（3）部分油井由于井眼轨迹复杂，最大井斜位置处多次偏磨，在合理生产流压下实施上提泵挂避开偏磨段（见表4）。

表4 区块优化参数统计表

表5 部分井杆柱组合优化详表

2.2 优化管杆组合

通过修井现场资料反馈，部分油井杆柱组合不合理；结合理论与现场情况，下泵前实施二次设计优化，重新优化杆柱组合，调整杆级比例，合理配套扶正器、双向保护接箍等优化扶正防磨措施[1，2]。

2.2.1 优化杆柱组合根据造斜点位置，调整普杆与防磨杆比例，造斜点以上100 m开始使用防磨杆（见表5）。

效果：调整后截止目前H40-101、H41-8未发生杆断现象。

2.2.2 调整扶正器通过分析研究各井修井情况以及具体现场施工情况，对最大井斜位置前后、造斜点前后以及磨损比较严重的偏磨段共计安装扶正器450个。

2.2.3 调整杆级比例为进一步减少杆柱自身质量对偏磨影响，根据泵挂位置、泵径大小调整杆级比例。泵挂小于1 600 m的油井可采取“19+16+19”组合：

Φ32 mm泵径：泵挂1 600 m～2 050 m采用：Φ22（30%）+Φ19（55%）+Φ22（15%），泵挂位置1 100 m～1 600 m采用：Φ19（40%）+Φ16（45%）+Φ19（15%）。

Φ38 mm泵径：泵挂1 500 m～1 850 m采用：Φ22（30%）+Φ19（55%）+Φ22（15%），泵挂位置1 000 m～1 500 m采用：Φ19（40%）+Φ16（45%）+Φ19（15%）。2.3配套内衬油管

为了进一步治理油管偏磨漏失井，推广应用内衬油管。当多次检泵发现同一位置偏磨漏失，配套内衬油管进行生产（见表6）。

效果：配套后截止目前H45-8、H45-13未发生偏磨漏失现象。

表6 部分井内衬管配套情况

3 典型井修井情况分析

3.1 H40-171油井

该井2015-2016年因杆断故障发生维护性作业8井次，杆断位置主要集中在850 m～1 250 m，该段井斜变化为8.38°～9.77°井斜变化不大；经核实资料以及现场反馈情况，分析认为造成杆断的主要原因是杆柱组合不合理，同时抽汲参数过大加剧磨损，造成频繁杆断（见表7）。

表7 H40-171井杆断情况统计表

2016年3月对该井实施针对性治理，下泵前二次优化设计，完善配套。

（1）优化杆柱组合，在造斜点位置（268 m）以上100 m使用防磨杆，并增接扶正器。

（2）完善杆级比例，杆断位置（Φ19油杆，850 m～1 250 m主要在加重杆以上部位），为使中和点位置下移，增加加重杆比例至20%（Ф22F，336 m）。

（3）该井理论排量为24.48 m3，实际产液9.85 m3，冲次由5.0次下调至3.5次。

通过治理，截止目前该井未实施维护性作业，已连续生产270 d。杆断现象得到有效控制，维护性次数大幅下降，效果理想。

（3）查看空气储罐使用单位相应的安全管理人员和操作人员是否持有特种设备作业人员证，压力容器作业人员是否定期接受安全教育和专业培训。

3.2 H43-9油井

该井2015-2016年因偏磨漏失发生维护性作业5井次。检泵发现1 050 m～1 550 m（68%~泵挂）油管杆偏磨严重。从井斜数据发现1 050 m～1 400 m井斜角变化大（20.06°→26.23°），易造成偏磨（见表8）。

表8 H43-9井偏磨漏失情况统计表

2016年4月以井身数据为基础，以检泵现场为依据，对该井重点进行防磨治理。

（1）优化杆柱组合、完善杆级比例，增加加重杆比例至20%。

（2）优化扶正防磨，拉杆上抽油杆1～50根连续装扶正器，在造斜点位置725 m、井斜角较大位置（1 050 m～1 125 m即井口下第131～140根油杆）增接扶正器。

（3）冲次由5.0次下降到4.0次，目前理论排量为20.4 m3，实际产液8.5 m3，参数偏大。

通过治理，目前该井未实施维护性作业，连续生产251 d。治理后偏磨现象得到有效减缓，效果理想。

4 认识与结论

（1）A21区块管杆故障通过优化管杆组合、合理抽汲参数、应用防磨工艺，目前情况得到有效控制。

（2）油井管杆故障治理，必须立足现场小修资料，针对每口井的井身结构，井筒现状等情况合理优化杆柱组合、合理抽汲参数、配套扶正防磨措施。

（3）通过分析每口油井可以看出，油井的个体差异是不可忽略的问题，要认真分析每口井的具体情况，对不同油井采取不同措施，有针对性的治理，这样才能达到对整个区块井筒管理水平的提高。

［1］李健，范德楠，王建峰.安塞油田井筒优化成果［J］.辽宁化工，2011，（6）：663-664.

［2］唐伟，石亮亮，王磊.胡154区块井筒治理技术研究［J］.石油化工应用，2012，31（3）：56-60.

从污染企业到环保企业从偏安一隅到向全国开拓紫荆花纸业“以草代木”换来二重蝶变

经过一系列工艺，秸秆竟变成麦田本色纸，曾经的造纸黑液变成了有机肥。紫荆花纸业开创秸秆综合利用循环经济模式，“以草代木”引发一场造纸革命，给企业带来二重蝶变。

第一重蝶变，是紫荆花从污染企业变身环保企业获新生。造纸业曾背负“白纸黑液”恶名。2012年起，紫荆花从秸秆综合利用破题，投入上亿元进行科研攻关，历经16批次试验，最终将秸秆做成本色纸，并将造纸产生的黑液变成有机肥，开创了秸秆综合利用循环经济模式。紫荆花纸业董事长纳巨波算过三笔账。经济账：过去企业进行造纸黑液治理，光往里砸钱，投入治污设备近2亿元，扔进水里的运行费每年4 000万元；现在通过专有技术，把黑液转化成有机肥，1吨有机肥可卖2 000元，经济效益可观。社会效益账：以10万吨本色浆项目测算，企业每年回收秸秆可增加农民收入1.8亿元。环保账：解决了造纸黑液排放污染，也破解了秸秆焚烧困局，按10万吨本色浆项目测算，每年减少二氧化碳排放54万吨。

造纸革命正给紫荆花带来二重蝶变，从偏安一隅转为向全国开拓。中国年产农作物秸秆9亿吨，若中国50%的造纸产能以秸秆为原料，将利用秸秆近2亿吨，节约木材2亿立方米，每年增加农民秸秆收入1 000亿元。紫荆花手握秸秆利用专有技术，从2016年起谋划十年（2016-2026）中长期发展战略。第一步：布局长江以北，在宁夏、河南、东北建设三个“百万吨”项目基地。其中，宁夏基地去年开工建设，一期项目主体完工，2017年投产，2018年二期投产。宁夏基地项目上马后，每年能吃掉宁夏105吨农作物秸秆。第二步：布局长江以南，通过技术输出和管理输出，让数以千家的造纸企业用秸秆新技术造纸，早日消化全国秸秆。

目前，紫荆花秸秆综合利用循环经济项目已得到国家发改委1亿余元专项基金支持，自治区、银川市和永宁县政府也从政策、税收、土地等方面给予支持。去年山西、吉林、黑龙江、辽宁四省政府来宁，邀请紫荆花异地建厂。

（摘自宁夏日报第21041期）

Well optimization results of A21 block in Hujianshan oilfield

YANG Zhanhong，CHEN Bo
（Oil Production Plant 6 of PetroChina Changqing Oilfield Company，Xi′an Shanxi 710200，China）

In the A21 block of Hujianshan oilfield,the oil well was put into development in 2002.As long as the exploitation period is long,the wellbore condition is becoming more and more complex,the cycle of oil well detection pump cycle becomes shorter,and the repairing operation is frequent,which seriously restricts the development of oilfield.After careful analysis,focusing on the area of prominent contradictions,start from the working system,optimization of swabbing parameters,optimization of rod string combination,optimization of anti abrasion measures,summed up a set of effective measures for special treatment of tube and rod fault,the wellbore management progress.

A21 block；oil rod failure；tubing failure；control measures

TE933.2

A

1673-5285（2017）02-0097-05

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.02.023

2017－01-09