采油井动液面测试问题的分析与措施

汪森 代明礼 何湘 朱怀超 梁君章（青海油田公司采油一厂尕斯第一采油作业区，青海 茫崖816400）

动液面是油井正常生产过程中测得的油套管环形空间液面深度。了解油井的液面高度，确定泵挂深度，分析油井供液能力，并根据液面的高低和液体的相对密度，计算泵的沉没度、流压和静压。

经常性定期不定期的进行测取，实时采集动液面可获取油井动态信息。而动液面分析是油田开发中油井管理必须的手段，是一种方便，快捷并且有一定可行性的动态管理方法。

操作人员在长期的现场测试过程中，对填充氮气低压测试时遇到了一些问题，液面测试计算结果与实际情况有误差，个别井次测试计算液面低于泵挂深度，而实际该井能间歇产液；个别井测试结果中液面波不好判断；个别井没有测试时波形显示无明显液面。经过反复查找原因现场验证，找到了问题的根本所在，提出了解决问题的方法。

1 尕斯库勒油田液面测试中存在的问题

（1）液面测试中，计算液面低于实际泵挂深度，而实际该井能间歇产液。

（2）液面测试结果中液面波无规律，杂乱无章，不好判断。

（3）液面测试中，波形曲线无明显液面，反复测量仍无液面波。

图1 青海油田

2 影响液面测试因素分析

2.1 动液测试数据低于泵挂深度的原因分析

采油井液面测试计算的方法有三种，分别为声速计算和节箍计算，还有一种是在井下固定音标计算。其中采用声速计算是最常用的方法，基本原理为在井口利用发声源发声，声音通过空气介质传播，遇到液体分界面时发生反射，由井口接收反馈声波信号，确定反射时间，根据声波传播反射时间与声速的关系，计算出液面位置。此种方法直观简便，但由于声波的传输受到空气介质以及气压的影响，误差较大，而我们知道声波在钢铁介质中的传播速度基本是一致的。软件中有声速的自动计算程序，仪器自动识别油管接箍数据，利用声波在钢铁介质中的传播速度稳定的特性，来计算出本次测试中声波速率。但是在实际使用情况中，由于井下条件不同，井下情况复杂，影响因素繁多，声波反馈回来的接箍信息不明显，或者不好判断，仪器识别出现误判，就会造成软件的计算出现误差，出现液面深度低于泵挂深度的现象。

2.2 液面波无规律的原因分析

关于现场反映液面波无规律的问题，我们根据实际井况调研，发现该部分井的套压小或没有套压。我们知道，声波的传播需要在空气介质中进行，如果套管套压小，或者没有套压，空气的密度小，声波的传播衰减大，使得测试出来的声波曲线特征不明显，再加上井下情况的复杂性，软件无法识别。现场测试时，风沙天气等环境因素的影响，也会造成液面波混乱。

井筒中存在死油环也将导致液面混乱。如果经过长时间关井的老井，由于生产需要老井恢复，就会有死油环悬挂在井壁，造成对液面声波的影响。

2.3 个别井测试时无液面波的原因分析

现场反映个别井测试时无液面波问题，经过实际调研，找不到液面的部分井是因为井里套压低、没有套压或甚至套压值为负压，能量衰减大，在没有达到液面时就已经耗尽，使得测试出来的声波曲线特征不明显，再加上井下情况的复杂性，软件无法识别。井口工具产生的噪音和震动对于声波的影响也很大，测试过程中，油套连通的开关对资料的准确性也有一定的影响。

2.4 仪器问题导致资料不准的原因分析

井口连接器在装好后，将传感线插入到连接器的位音器接口处，仪器采用的是单井每测一口井插拔一次，由于在野外测试条件恶劣，经常有风沙等赃物进入到仪器接口，造成仪器接触不良，反应在曲线上显示波形混乱，无法辨识。或是无法激发连接器发音。

仪器在设计时对于密封部件，采用的是O型密封圈密封的方式进行密封，由于气杆频繁往返运动摩擦造成密封圈疲劳而失去弹性，导致后气室密封不严，也会造成连接器不能激发的现象。如要达到理想的效果需要频繁更换密封圈，费时费力。

3 改进措施与方法

3.1资料失真采取的防范措施和方法

在现场一旦出现资料失真此种现象我们一方面可以重新测试，重新计算。一方面我们还可以通过人工判读声波曲线图，计算曲线图中的油管接箍数量，人工计算液面高度。一般情况下，数节箍计算出的声速要比声速自动计算出来的声波速度小。

3.2 液面波无规律采取的措施和方法

这种情况下需要提高仪器的高低频灵敏度，增强仪器的数据采集能力，捕捉到更清晰的声波特征，便于声波的判别。现场测试时，如果干扰太多，可先将抽油机停抽，等待几分钟再测。测试过程中，要克服一些不良的习惯做法，如不准动井口装置、信号连接线，不能砸井口，不能动仪器面板开关和调节灵敏度大小等。现场测试时，如遇大风，可用物体把信号线压住，使之不能摆动，否则易出现干扰波，波形杂乱无规律。

现场中部分井出现套管口积累了很多死油，必须清理，必要时进行洗井，使套管环空干净畅通后才可测试。

3.3 测不出液面采取的措施和方法

出现测不出液面这种情况，我们可以采用如下方法：如果套压为负，用较小的氮气压力是测不出来的，这就需要加大压力测试，同时可以关小阀门，目的是让气体冲击的频率和波段变窄，这样就可以收到液面信息。还可以开套管阀让套管内吸气达到常压，然后提高氮气压力，增强声波能量来弥补衰减。

气量小的井,采取蹩压方式,如我区更4321向井套管闸门敞开,测试没有明显波形,采取蹩压方式可以测试出来。对于气量大的井要调小敏感度。

3.4 仪器及工具影响测试采取的措施和方法

对测试仪器应进行周期性的强制检修。注意仪器设备的操作和保养。液面线是连接主机和枪体的信号线，要注意保持两个插头的清洁，严禁虚接，否则容易出现自激波。保持枪体（微音器)的清洁和声道的畅通，否则易出现波形杂乱。现场中常出现套管口积累了很多死油，必须清理。对一些易析出轻质油或冬天易出现水珠的井，充分引流后测试，以免析出的液体堵上枪体的通气孔或进入声道造成自激现象。