油井护理技术在采油厂的应用
2020-03-31陶世杰
陶世杰
中国石油大港油田分公司 第三采油厂(河北 沧州 061023)
目前油水井护理工作实行采油厂、采油作业区和基层站的三级管理体系。基层站负责制定护理措施并审报与落实,负责填写油水井管理手册,录取各项基础资料,进行生产变化分析。作业区负责A类井(日产油量大于8 t 的抽油机井,日产油量大于10 t的电泵井)的审批,负责对护理措施落实情况全面检查监督。采油厂负责建立三级体系,进行立体管理,负责技术、理论、经验的推广交流,并组织护理措施月度检查和典型问题治理,及相关管理机制的研究、制定。开展护理措施月度集中检查,组织工艺研究所、地质研究所、修井管理中心及各作业区管理人员、技术人员、资料员,到采油厂进行护理措施集中联合检查。
1 油井护理的定义和内容
1.1 定义
除措施工作量外,用来把油井维持或调整到最佳或接近最佳状态的工作量,都叫做油井护理。主要依据《油(气)、水井管理手册填写规定》《“三级四类”油藏动态分析工作实施办法》。
1.2 油井护理内容
在《油(气)、水井管理手册填写规定》中,护理措施的内容和确定方法规范如下:
1)根据油井生产情况,制定合理的掺水参数。
2)根据原油物性及采油工艺特点,制定油井清防蜡方式及清防蜡制度[1]。
3)根据原油物性、地层含水及地层供液情况等资料,制定油井降黏制度。
4)根据油井生产情况,制定合理的控放套管气措施。
5)根据油井生产情况,依据《“三级四类”油藏动态分析工作实施办法》,制定合理的参数(如电压、电流、液量、油量)波动范围。若全月的数据上下波动,则取全月的平均值;若全月的数据呈上升或下降的趋势,则取月末5 天的平均值。如果相比上月参数有变化,需在《管理手册》的月度综合分析中进行相关分析。
6)根据油井生产情况,针对停电、停井、天气突变等因素,对危险井或重点井制定特护措施[1]。
7)根据油井其他的特殊情况(如地层出砂、出泥浆,易结垢、套变等),制定有针对性的护理措施[2-3]。
2 制定护理措施的依据
2.1 做好基础资料积累
制定护理措施的依据,一是油水井原始资料;二是日常的生产数据;三是理论知识;四是长期生产实践中观察到的油水井特征和管理经验。因此要相应做好4 个方面工作:及时收集整理油水井原始资料;准确采集各项生产数据;自觉加强理论知识学习;注重油水井生产特征的观察和总结,不断丰富实践经验。
基础资料齐全准确,是科学制定护理措施的前提。没有原油物性数据,不可能制定好清防蜡制度;没有掺水实施情况的长期数据积累,不能制定好掺水制度。理论为制定护理措施提供一个方向性的思路,还需要依靠大量的实践。填写油水井管理手册,就是要对应护理措施中的每条内容,整理出比较系统的资料信息。
油井的共性特征需要共同的护理措施,而“一井一策”则是针对每口井的特性。油井的特性指:①这口井的特征不同于一般性规律;②这种特征足以采取异于常规的护理措施实施控制。例如,随着气温回暖,通常降掺停掺可以降低回压,提高产量,但有的井却因自身物性特征等原因,停掺降掺反而会使回压升高,降低产量,因此需要制定特殊的掺水制度,这就是该井的特征。根据油井特征采取针对性的控制措施,是开展油井护理工作的重要内容。因此,观察和总结油水井特征,填写油水井管理手册也是重要职能之一。
专采作业区专采三队小4-0-3 井,护理措施为“2天加1 kg阻垢剂”(图1),而阻垢剂的加药周期是不超过24 h,因此护理措施应改为“每天加1kg阻垢剂。”
2.2 针对性和可操作性
护理措施不是定性的理论知识,是需要解决具体问题的作业方法。因此在制定护理措施时,必须要体现两个基本点,针对性和周期性。
一是针对性强,该井所需要特别关注和处理的特性问题,都要针对性地制定措施条款解决。制度是使日常繁杂工作条理化,提升工作效率的方法。一些周期性、规律性的工作,形成制度后,就可以强化记忆,提升效率。例如,有些井存在周期性载荷升高问题,一些管理站却没有总结规律,相应制定清蜡热洗制度,这就需要经常性的测取载荷,加大了躺井风险。
图1 小4-0-3井护理措施
二是可操作性强,与措施效果有关联的每个操作步骤都具体、量化。各操作环节的工作质量,是保证措施效果的前提。
例如,作业二区官146X1井护理措施中“停井超过2 h以上,启井前加降黏剂25 kg”(图2),缺少加药后倒水量的要求,措施不全面。
图2 官146 X1井护理措施
加药方式、药剂配比浓度直接决定了药剂效果,该措施却没有规定药剂怎样与水配伍,是采用一次性脉冲式加药,还是全天均衡式加药,可操作性差。
3 确保护理措施有效落实
护理措施的制定、审批程序,是将一线职工丰富实践经验与专业技术部门科技理论相融合的平台。油水井管理手册和护理措施就是这样的媒介。因此,一方面,让专业技术人员通过这个媒介更清晰直观地了解油水井的某些特征,运用科学知识,提出针对性的应对措施。另一方面,一线管井工可以通过媒介向专业技术人员学会如何解决生产和管理难题,把油水井管好,管出效益。因此护理措施要确保科学性、及时性、落实性。
3.1 科学性
通过严密的组织程序,一线职工、技术人员、管理站、作业区的层层分析和审核把关,确保护理措施科学合理。
1)一线职工填写完整基础资料,把油水井特性和难题呈报明白。
2)专业技术人员把最先进的技术及时传达到生产一线,为一线职工的难题想出解决办法。例如,相关的内衬管管理知识,药剂利用知识,可以通过护理措施平台,及时介绍给一线职工。
3)管理站组织好每月初的管理站综合分析。规定要求“每月2 日之前,管理站工艺、地质技术员组织管井工对所管油井进行综合分析,并由管井工制定油井护理措施,资料员负责填写油井护理措施审批表。”通过该项工作,管理站干部与管井工的交流互动,完成对护理措施的审核把关。
4)作业区组织好月度生产动态分析。通过作业区与管理站的互动交流,作业区的开发思路、经营理念传达下去,形成具体的井组与单井护理方法。
3.2 及时性
严格按制定、审批程序的时间要求,完成护理措施的制定和审批,是保证护理措施及时性的基本条件。及时性是在井况发生变化时,通过调整措施内容维持油井保持最佳的发展趋势,及时调整护理措施。例如,以月为基本单元划分时段,每月要认真梳理生产变化,分析哪些变化超过了调整措施的“临界点”,需要及时改变护理方法进行控制。并在规定的时间内完成分析、总结,以及护理措施的制定、审批。
护理措施的及时性区别于应急处理,因为它需要长期贯彻执行,不是紧急状态下采用的“一次性”操作方法。其科学性来源于集体智慧及执行程序。如果采取先做、再汇报、再履行审批程序的办法,会因个人认知局限性造成不可挽回的损害。
3.3 落实性
落实护理措施内容是管井工的主要职责,是维持油水井正常生产的必要条件。但只落实措施不一定达到预期效果,还需要在生产实践中,不断记录、分析、调整、对比提高措施效果,这样才能实现高效生产。不仅要落实措施,而且保证措施工作质量。因为在生产实践中,许多措施效果不好可能是某个环节上的工作质量不达标。例如洗井温度、排量不符合要求;加药剂量、加药方式不合理等[4-5]。
通过检查管理手册上的措施落实记录,验证是否落实了护理措施。通过认真记录关键措施环节的基础数据,如温度、排量、时间、压力、浓度等,呈现工作质量,帮助分析、查找措施效果产生原因。
4 护理措施的分析和调整
预判油井的生产变化趋势,是重要的工作需求,是开展分析的原因。在油井的量变阶段,及时发现一些变化特征,分析出油井可能的发展趋势,及时采取有效措施。
4.1 参数正常值波动范围是预兆的基础
预兆是异于常理的性征变化,产量、液量、含水、载荷等参数变化与波动。基本参数都设定正常值波动范围,参数超出此范围就需要开展分析,预判生产的变化趋势。参数正常值范围主要依据《“三级四类”油藏动态分析工作实施办法》,见表1、表2。
表1 液量、油量、含水量变化表
表2 生产参数允许波动范围
按原则确定生产参数的允许正常值波动范围是分析生产变化的前提条件。参数超出正常值允许波动范围,必须及时开展分析:一要找出变化原因;二要预判变化趋势是“利好”还是相反;三确认是否需要调整措施,怎样调整实施控制。
例如专采作业区王103X1K 井2018年3月初液量9.23 m3,月底减为7.10 m3,减少2.13 m3,超出上下2 m3的正常波动允许范围,没有分析变化原因,月度分析结论仍然为生产平稳。
产量、含水等生产参数随着时间发生自然变化,每月可以按上述原则调整正常参数范围。分析变化原因能够及时发现生产的变化趋势。同样是产量下降、含水上升问题,有些可能是地质原因等突发状况引发的,这时就不能只调整一下正常值范围,要及时记录怀疑点、关注点,持续观察,直到分析判断出真正的原因。如有的井载荷、交变载荷持续性缓慢升高,而有的单位每月都调整“载荷正常值范围”,只看一个月,很容易掩盖了载荷变化背后的隐患问题,造成几个月后载荷已经增加了不少,还以为是正常状态。
例如,作业五区管理一站官92-10 井,在2014年6、7、8月,载荷连续3个月增加,由于每月都调整正常值波动范围,造成载荷值一直处于调整后的载荷正常值范围内,导致分析为正常,如图3所示。
4.2 检泵开井、措施调整引起的变化分析
检泵开井后能否在正常周期内恢复产量,实施无形上产措施(调掺试水、调整加药、清蜡热洗等)后是否达到预期的措施效果,要及时开展分析[6]。实践检验前期措施设计是否合理、完善,为不断提升措施设计能力打基础。措施是否有效要和设计预期、常规经验比较,措施达不到效果,要分析原因,并提出相应的措施与建议。
图3 官92-10井护理措施
例如:作业五区官78-54井2015年8月18日下调冲次,造成产量下降,没有分析说明调冲次原因,如图4所示。
图4 官78-54井生产分析
表3 采油厂护理措施检查问题发现率统计
表4 采油厂躺井率统计
表5 采油厂年度无形上产增油
5 应用效果分析
自2013年三级护理体系实施以来,通过对重点井、危险井、变化井利用自动化生产管理平台,加强跟踪、发现问题并及时处理,取得较好效果。采油厂护理措施检查问题发现率从2013 年的30.2%降至2.2%(表3),躺井率从5.0%降至3.1%(表4),年度无形上产增油从16 480 t增加到24 236 t(表5),为采油厂稳产上产作出贡献。
6 结束语
实践证明,采油厂应用油井护理,应严格把握好4个环节:一是梳理好自身的管理体系;二是通过大量的资料积累制定好护理措施;三是落实护理措施要有针对性、及时性;四是分析变化趋势及时调整。另外在实施过程中需要相关的职能科室和基层单位整体联动,进一步提升各个环节的精细度,充分发挥技术人员和基层人员的能动性,确保生产效益的最大化,实现油井产量平稳生产。