深抽技术在文南油田的研究与应用

冀丽 中原油田培训中心 卢建强 中原油田采油四厂

文南油田的小泵深抽井定义为泵径≤Ø44mm、泵深≥1800m 的抽油井。据统计，2017 年小泵深抽井共有391口，占抽油井开井数的92.6%，平均单井日产液6.9t、单井日产油1.6t、综合含水76.8%，平均泵挂2151m，平均泵效为30.5%；其中Ø38mm 泵244 口，占小泵深抽井总数的62.4%，是主要选用的一种泵径。

小泵深抽井工作参数设计遵循“小泵径、长冲程、慢冲次”的原则，一般冲程≥4.8m，冲次≤5 次/ 分。由于动液面低、泵挂深，抽油机负荷较大，地面配套CYJ12-4.8-73HB 型抽油机和CYJ14-4.8-73HB 型抽油机。为提高小泵深抽效果，在选井、方案设计及确定合理沉没度方面均进行了优化，确保抽油井供抽匹配状况最佳化。

小泵深抽配套工艺选井集中在注采不完善的单元、天然能量开采单元及由于井网破坏原受控现不受控的供液不足的油井上。对小泵深抽井进行方案设计时，根据深抽井的供液能力、基本生产参数及三抽设备参数，在满足供汲匹配的前提下，遵循“小泵径、长冲程、慢冲次”的原则进行设计。对小泵深抽井的抽油杆柱采用三级杆组合，严格按照等强度原则进行设计，各级杆应力顶端面的范围比相等，在杆柱最轻的前下，达到最佳的系统效率。

为保证抽油井有合理的沉没度，首先要确保动液面资料的准确率，准确的动液面为深抽井设计及工具配套，保证油井有合理的沉没度提供了真实的依据。 小泵深抽井可以达到加大生产压差、提高单井产液量的目的，但在生产中发现，存在一些技术难题亟待解决，突出表现在以下几方面：一是管杆偏磨严重，短时间内造成躺井；二是常规杆柱受强度及地面抽油设备的制约，使下泵深度受到限制；三是井筒内液流沿程各种阻力及能量损耗增大，泵间隙漏失、抽油泵气锁等比较严重，从而使小泵深抽井泵效偏低。

2018 年以来，针对小泵深抽井存在的以上问题，进行了综合研究与配套，形成了具有文南油田特色的小泵深抽配套工艺技术系列。

据统计，2018 年小泵深抽井共发生躺井206 井次，其中因偏磨造成的躺井有72 井次，占躺井总数的35%，因此偏磨已成为造成躺井的最主要因素。分析偏磨井存在以下几个特点：①检泵周期短。②接箍偏磨严重，70%以上的偏磨井主要表现为接箍磨损严重；③92%以上的井偏磨段集中在19mm 抽油杆上, 平均偏磨段为730m；④腐蚀油井杆管偏磨尤为严重；⑤即使是直井，偏磨情况也普遍存在。如果不及时进行防偏磨治理，将由于偏磨的存在每年增加管杆投入费用1249 万元，作业费用736 万元，直接经济损失约1985 万元。因此，解决小泵深抽井管杆偏磨问题是文南油田生产中的重要课题。

根据文南油田抽油井偏磨特点，研究制定了适合文南油田的防偏磨设计配套原则，开展了具有针对性的防偏磨技术配套，使抽油井防偏磨技术应用进一步系统化、合理化，取得了显著的防偏磨治理效果。在偏磨井上应用了自动旋转悬绳器、旋转井口和注塑式尼龙扶正器三位一体的防偏磨措施，每口井泵上第一根抽油杆配套了双向保护接箍，在偏磨腐蚀的井上配套数量相应增加。在满足一定沉没度的同时，上提泵挂至垂直井段或井斜较小的井段可有效防止管杆偏磨。

在设计油井泵挂时，如无法避开井眼曲率变化大的井段或造斜段，则将泵挂设计在曲率变化小或造斜段下部曲率变化小的井段。

根据油管蠕动量计算及现场跟踪情况，将尾管长度由原来的100m 加长为200m，目前抽油井尾管长度基本上都已变为200m。这样通过增加尾管长度，使泵上油管所受的预拉力增加，避免了上冲程时泵上油管受压弯曲导致管杆接触磨损。而泵下尾管保持密封时，泵仍可进行正常的抽汲工作。

产液量较大，下部抽油杆需要加重的，采用25mm 杆加重，并配套25mm 的双向保护接箍在注塑杆与普通杆之间，应用双向保护接箍进行过渡

现场跟踪发现，注塑杆上部的1-2 根抽油杆接箍有偏磨加剧的现象，如33-417 井19mm 注塑杆上部的1 根抽油杆接箍明显偏磨，而其附近的接箍均无偏磨现象，针对此种情况，我们在注塑杆与普通杆之间配套了1 个双向保护接箍。

经过理论研究及计算，抽油杆柱的中性点普遍在泵上300m，同时进行现场跟踪证实了这一事实，因此我们对中性点以下的抽油杆配套了双注塑块，即中性点以下，杆柱扶正器的安装以每根抽油杆接箍处安装扶正器，以及每根抽油杆中间部位安装一个扶正器为原则，从而防止了中性点以下杆柱弯曲造成的管杆间的磨损。目前油井的抽油杆柱均在19mm 杆上配套了300m 双注塑杆，同时在19mm 杆偏磨严重的油井上配套了注塑杆。该技术属于成熟的技术，现已在我厂大面积推广应用，效果较为显著。

及技术，与2008 年躺井同期对比，偏磨躺井明显下降，由2008 年的72 井次下降至2010 年的23 井次，偏磨导致的躺井由35%下降到12%，下降了23 个百分点，取得了较好的现场应用效果。

有杆抽油泵的进口尾管区段是油、气、水混合物往复循环的相对低压区，造成了有杆抽油泵的进口供液呈现不稳定状态，特别是地层能量不足，有杆抽油泵沉没度小于合理沉没度的井，不稳定状态就更加明显。抽油泵助抽装置的作用主要是有效的弥补了有杆抽油泵供液的薄弱环节，使抽油井在相同的开采条件下，获得增油效果和明显的经济效益。

截止2018 年，共实施各类小泵深抽配套工艺技术247井次，平均泵效提高12.5 个百分点，累增油5101t。该项技术的应用，使得泵挂在大幅度加深的情况下，现有抽油设备仍能满足要求。提高泵效技术现场应用18 井次，累增液12257t，累增油3603t，平均单井泵效提高13 个百分点，有效解决了超深抽井泵效低的问题。通过上述系列小泵深抽配套技术的应用，有效解决了文南油田小泵深抽的偏磨、超深抽及泵效低的技术难题。实践证明，小泵深抽工艺是深层低渗油藏开采的有效手段，具有较高的推广价值。