回压对油井产量及耗电量的影响分析

杜锋

摘 要：随着近年来国际油价的攀升，油田的生产开发取得了良好的发展势头，在油田生产开采的过程中，油井井口回压对产量的影响一直都是困扰油田生产的重要问题，井口回压不仅会对油井产量产生影响，同时但也会严重的影响生产过程中的电能消耗总量。本文针对油井井口回压对产量以及耗电量的影响进行了分析。

关键词：井口回压;油井产量;抽油机;电能消耗;影响分析

引言

在油田的生产开采过程中，为了进一步提升机械采油方式的运行效率，实现石油企业经济的效益的最大化，就必须要针对油田生产开采过程中的井口回压问题进行有效的解决。井口回压的出现对整个油田生产集输系统会产生严重的影响。而井口回压对整个生产集输系统影响最大的是油井的实际产量以及抽油机运行的耗电量。鉴于此，在油田生产作业过程中的必须合理的处理井口回压问题，尽量将井口回压控制在合理得范围内，这样才能充分保证油田的生产开采的顺利进行。

1 油井回压对油井产量的影响分析

在油田的生产开采活动中，机械举升设备中油层的主要工作流程分为三个过程：首先使柱塞通过运动将泵筒内部的容积让出来，其次是井下的油液在压力作用下进入到泵筒内部;最后通过柱塞运动活塞将泵筒内的液体抽汲到地面。在油泵正常的运行过程中，油泵内部的活塞每一次循环运动过程中，吸入的油液体积与排出的油液体积始终与柱塞运动过程只让出泵筒的溶剂是相同的。因此，抽油机在运行过程中实际的抽汲排量的计算公式如下：

上述公式中，Q表示的是油泵理论上的排量，D表示的是油泵的直径，s表示的是抽油机光杆实际产生的行程，n表示的抽油机实际运行过程中的冲次。

由上述抽油机排量计算公式看出，抽油机油泵中柱塞的面积、抽油机光桿的冲程以及在单位时间运行的冲程次数是影响抽油机排量的主要因素，而井口回压不会对抽油机排量产生严重的影响，机械采油设备在实际的运行过程中，井口回压对其产生的影响主要集中在一下几个方面：第一，井口回压的不断升高会对抽油泵以及油管的漏失等产生严重的影响，甚至会造成抽油泵以及对油管漏失量的大幅增加，从而使得机采设备实际抽汲量大幅降低;第二，由于目前我国油田的油井井口通常采取的都是油管联通得井口安装工艺流程，因此，一旦井口回压的数值达到套压的上限时，就会导致在一定的时间内出现在套压超过的井口回压的排气现象，此时，套管的压力就会对油井实际的油液页面以及井下油液流动的压力造成严重的影响，从进一步影响了油井实际的产量[1]。

1.1 井口回压对油泵漏失量的影响

根据油田关于油气集输系统的设计规范，油田在实际生产作业过程中，通常情况下井口回压不会对油井的实际产量产生直接的影响，但是如果井口回压出现快速增长的情况下，会都导致深井内部油泵产生严重漏失情况，甚至会导致油泵泵效出现严重下降情况，从而使得油泵无法有效发挥出抽汲作用，进而导致油井的产量出现严重的下滑现象。在针对抽油机进行详细的测试分析后能够得出以下一些结论，当油井的井口回压每提升0.5MPa的时候，就会造成井筒内的漏失量增加约1%左右。而根据相关的规范要求，油田的低产井可以保证在井口回压为2.5MPa的状态下进行正常生产作业。由此可知，井口回压实际对油泵漏失量的影响非常小。据此，我们可以知道井口回压通常都情况下不会对的油井的产量造成直接的、重要的影响。

1.2 套压对油井产量的影响分析

油田在生产作业过程中主要采取的设备都是机械采油方式，而能够对油井产量产生严重影响得因素主要是生产压差。如果机采井在稳定运行情况下，地层压力也会维持相对稳定的状态，因此，实际对油井产量产生影响的因素就是流压。鉴于此，当油井的生产作业处于正常状态时，流压的计算公式为：

通过上述公式可知，如果套压出现一定的变化不会对井下油气水的高度产生影响，但是油气水的密度会随着套压的增加而逐渐降低。在套管不断增加的情况下，井下的油液液面会逐渐降低，从而使的套管内的气体逐步溶解到油液中，油气段的密度也会相应的降低。因此，一旦上述几种参数出现变化，会导致井下的流压产生一定的变化，由此必然会导致油井的生产压差出现变化，从而对油井的产量产生影响。

2 油井井口回压对抽油机耗电量的影响

抽油机在运行过程中，其最大载荷是出现在上冲程过程中，最小载荷出现在抽油机的下冲程中。通过对实际井口回压对抽油机载荷的影响对比分析可以发现，由井口回压产生的载荷占到了抽油机实际运行载荷的5%左右，由此可知，井口回压产生的载荷对抽油机实际的运行载荷影响的比较小[2]。在抽油机的上冲程的运行过程中，游动凡尔处于关闭状态，而固定凡尔则处于打开状态，这时游动凡尔会受到井口回压的作用，从而使得抽油机实际载荷增加;在抽油机的下冲程运行过程中该，游动凡尔处于打开状态，固定凡尔处于关闭状态，这时在固定凡尔上会受到井口回压的作用，从而使的抽油杆受到一个额外的浮力作用，抽油机实际的运行载荷减少，这两个冲程中井口回压的实际作用力方向相反，因此，实际作用效果完全可以抵消一部分。由此可知，在抽油机的运行过程中井口回压对抽油机耗电量的影响非常小。而抽油机实际举升液体的重量是影响其耗电量的主要因素。

3 降低井口回压的主要措施

通过上述分析可知，在油田的生产作业过程个，井口回压不会对油井产量以及抽油机实际的耗电量产生巨大影响，而由于多数油田的井口都是采取油套连接的工艺形式，因此井口回压会对套压产生一定的影响，从而会对井下的油液液面产生严重的影响，进而造成油井产量下降。但是，在井口回压不断增加的情况下，不仅能有效降低井下油液的年度，充分降低油液在运输过程中产生的液力损失，进一步提升了油气的分离效率;此外，随着井口回压的不断增加，能够有效促进集输管线管径的增加，这样整个油气集输系统中的中转站数量就能有效减少，从而进一步降低了油田在基础建设方面的投资，但需要引起高度重视的是，在油田的生产作业过程中，一定要将井口回压控制在合理的范围内，否则井口回压超过标准要求会导致井口盘根或者法兰等位置出现严重的漏失情况。在油田生产开采过程中，通常会采取以下一些措施来控制井口回压：

（1）降粘技术。常用的降粘技术主要有热力降粘技术、井口掺热水降粘技术以及化学降粘技术等。

（2）降低集输回压的方法。有效控制集输管线回压的主要手段有缩短集输管线长度，提升集输管线的管径，有效控制集输管线内部流体的流速，有效提升管线内部油液的温度等几种方式，而提升原油温度的方法也是目前应用比较广泛的一种降低回压的方法。

4 结束语

在油田的生产开采过程中，维持油井的正常生产作业，有效提升油井产量是油田普遍面临的一个重大的研究课题。而通过本文的研究发现，虽然井口回压对油井产量以及抽油机耗电量会产生一定的影响，而为了进一步提升油井产量，就必须要有效控制井口回压，尽量避免井口回压出现连续增长的情况，这样才能充分保证油田生产开采活动的正常进行。

参考文献：

[1]丁浩洪，郎卫生，王兵，张乃亮.喇嘛甸油田油井回压对产液及能耗的影响分析[J].石油石化节能，2015，5（04）：4-5+10.

[2]李伶东，李翠平，李堪运，张智斌，何奉朋.安塞油田XN区高回压对原油生产影响及治理对策[J].中国石油和化工标准与质量，2013，33（19）：133-134.