应用因素分析法控制躺井与优化工况策略
2019-10-21郭祥
郭祥
摘 要:油田经过多年的开发,目前已进入特高含水开发期,油层复杂、层系多,开发难度越来越大,地层能量逐年下降,井筒技术状况日益恶化,造成油井的频繁躺井。躺井率指标居高不下,导致产量被动,成本急骤上升,直接影响到油田开发水平和经济效益的提高。因此,探索老油田躺井的原因,寻找有效治理途径,已成为改善油田开发效果,降本增效的手段。下面结合近年的生产实际,分析老油田躺井原因,采取治理措施所取得的初步成果,以期对其它油田的开发起到借鉴作用。
关键词:高强度开发;躺井原因;治理措施;工况优化;生产时率
随着油田开发程度的深入,长期的高强度开发导致油井井况恶化,套变事故井增多,加上油井的参数增大,负荷加重以及杆管腐蚀等原因,导致躺井率居高不下。本文结合采油实际生产情况,通过造成躺井的原因进行了较为系统的分析,并对防治措施进行总结和分析,为预防躺井,提高油井的生产时率指出了方向。
1 利用因素分析法,查找躺井的主要原因
目前频繁的躺井导致作业工作量加大,原油生产形势被动。因此,做好躺井原因分析与躺井治理措施分析工作,严格控制躺井,对于扭转产量形势的被动局面更显得尤为重要。根据2017年上半年躺井情况调查表,从时间上看,3-5月为躺井最多的月份,躺井的主要原因是杆断脱、管漏、电缆击穿和泵漏,四项因素就占了整个躺井比例的84%。因此,抓住主要矛盾,着重分析杆断脱、管漏和泵漏、电泵电缆等主要因素,查明原因,制订对策,将成为解决问题的关键。
2 抽油杆疲劳、老化是躺井的重要原因
由于成本紧张,抽油杆更新投入严重不足,旧抽油杆带伤及疲劳重复使用,使用时又缺乏抽油杆探伤检测技术,造成有杆泵油井因杆断脱频繁躺井。再加上抽油杆偏磨现象严重,管杆偏磨容易造成管漏、抽油杆断脱。长寿油井及长周期生产井由于生产时间长,没有进行定期检护,也易发生抽油杆疲劳断脱。经统计,多轮次维护作业井的主要维护原因也是井下管柱偏磨。虽然在治理油井管柱偏磨工作中采取了多种措施,应用旋转井口、防偏磨节箍、加重杆、自动扶正抽油杆、连续杆等工具,但是油井偏磨现象仍然没有得到良好的改观,主要是防偏磨工艺存在问题,一是旋转井口可使油管偏磨改为均匀磨损,相对延长了油井免修期,但是不能从根本上防止管杆偏磨;二是使用的各种防偏磨节箍,由于材质达不到要求,没有达到理想的防偏磨效果;三是加重杆只適用于偏磨不严重的油井;四是自动扶正抽油杆、连续杆代替抽油杆是管杆偏磨的有效方法,但价格昂贵,推广难度较大;五是使用油管锚锚定,可缓解油管的弯曲,但同时也加重了抽油杆的弯曲,影响防偏磨作用的发挥。
3 井况老化,生产设备和组合参数不符合生产需要,躺井深层次原因
有杆泵沉没度过小影响泵效的提高,而油井沉没度过大不但加大了管杆资金的投入,容易造成不必要的浪费,同时也加大了抽油机上下冲程载荷和油井冲程损失,易增加生产油井的故障,造成躺井。在动液面不变的情况下,油田油井沉没度从350米增加到800米,计算可得出沉没度每增加100米,抽油机载荷将增加2.7吨,而冲程损失将增加0.15米,泵效损失增加5.5%。因此油井沉没度过大不但会影响地面机抽设备的运行状况,加大冲程损失,同时还会导致油井泵效降低,增加井下抽油杆断脱的隐患,造成泵漏或杆断而躺井。由于抽油机匹配量不足,加大了躺井隐患的治理难度。不合理生产参数的调整余地非常有限,因此“小马拉大车”的矛盾十分突出。
4 治理措施与建议
综上所述,老油田躺井最关键的问题是产量压力大,资金投入不足,设备重复使用,质量无法得到有效保证,而管理成为次要原因。但是目前期望大规模的增加资金投入是不现实的,产量压力依然,成本缺口不断加大,面对现实,探索老油田躺井的治理措施,只能尽可能地争取上级部门的资金支持,重点放在增强稳产基础,减缓产量压力,提高现场施工质量,加强设备调控,治理躺井。
4.1加强检测,分类管理,把好油井管杆泵质量关
重点要加强内部管杆泵入库质量的检验工作,成立联合质量检验管理小组,对新管杆泵和修复管杆泵从材料质量到加工质量进行专业化、标准化的质检。完善管材分矿分类管理办法,制定执行严格的修复管理制度,提高油管厂清洗修复工艺技术,建立完整的质量保障体系,调动与发挥采油矿作为甲方监督的作用,可由采油矿派专人到供应站油管厂参与本矿使用的油管、抽油杆的回收、修复、发放等工作过程,实行跟踪责任制,保证油管修复质量。在现场施工方面,引进先进的抽油杆探伤检测设备,发挥全员监督作用,在作业施工与监督现场,对下井抽油杆的探伤与检测,落实责任到人,提高作业一次合格率。
4.2优化油井生产参数,治理管杆偏磨、断脱
建立油井偏磨基础资料,整理与分析偏磨井的井史和作业现场资料,形成系统的检索与查询系统,为制定防偏磨措施和优化设计提供准确的基础数据。针对不同的井采取的不同措施,优化抽油杆组合,采取管柱锚定、底部加重、杆柱扶正、管柱与井口旋转等治理油井偏磨措施;应用旋转封隔器、扶正器、防偏磨井口等成熟的配套工艺、推广应用无管采油和连续抽油杆等新工艺技术,提高油井偏磨治理水平。另外,开展专项治理大沉没度油井工作,降低泵挂深度,减少抽油杆的下井用量,控制偏磨油井数量的上升。在低渗油藏要求沉没度较大的,进行大泵低冲次生产参数试验,弥补小泵深抽工艺的不足,解决低渗区块油井偏磨与杆断的问题,同时降低油井作业成本。对油井抽油设备不匹配的情况,尤其对高压低渗区块油井抽油机配套不合理问题,应当加大更换和改造力度,解决“小马拉大车”现象,减少因生产参数不合理而造成的抽油杆断脱躺井,提高低渗区块的油井泵效。
4.3强化工况管理,合理匹配设备,治理油井泵漏
组织抽油泵管理项目组,加强技术应用与供应部门之间的协调与合作,针对不同区块、不同生产特点的油井,选配相适应的抽油泵,降低因下井泵不匹配造成的躺井。搞好抽油泵进货产品质量和旧泵修复质量,应当注重对结蜡井、出砂井的治理与防范,通过优化设计,严格执行相关的管理规定与标准,加强结蜡井、出砂井的定期洗井工作。
4.4优化设计,加强检测,综合治理电泵井躺井
泵井沉没度过大,是造成其躺井综合因素。首先应当加强对大沉没度电泵井的治理工作,对于沉没度大的电泵井,以减少电泵生产井数为出发点,优化设计,上提泵挂,用∮83或∮95的大规格有杆泵代替大沉没度的电泵井生产,同时将部分供液能力强、沉没度大、目前以∮56或∮70有杆泵生产的油井改为∮83或∮95大泵生产,提高油井抽吸效率,弥补电泵井因改大泵井生产而造成的产量损失。优化小排量的电泵井设计,可以直接上提泵挂,大排量的电泵井则在上提泵挂后,更换为相对低排量的电泵。
参考文献:
[1] 新滩油田躺井机理研究与对策[J]. 李乃沛,夏丽红,张旺平. 内江科技.2008(06)
[2] 油井杆断躺井预防对策[J]. 刘红.化工管理. 2016(24)
[3] 精细日常管理有效控制躺井[J]. 白静,李亮,白虎丰.化工管理.2016(09)
[4] 在低效井、躺井上抠“金子”[J]. 王秉.中国石油石化.2017(15)