合理间抽制度的生产能耗综合分析

2021-05-21孟祥明大庆油田有限责任公司第三采油厂

石油石化节能 2021年5期

孟祥明（大庆油田有限责任公司第三采油厂）

1 概况

油田进入特高含水开发阶段以后，随着井网加密及油层运用程度调整，低产低效井也不断增加[1]。实施低产低效井间抽工作制度是为了最大限度的发掘机采井节能降耗的管理潜能，实现企业效益最大化。选出了72 口低产低效井进行了间抽制度的现场试验。通过摸索机采井在不同工作制度下的生产和能耗变化规律[2]，为改善这些井的节能效果提供可靠的参考依据。

为保证数据的准确性，分别对72 口试验井在正常生产和间抽状态下的生产能耗数据进行了跟踪监测，同时为了避免不同时间点数据产生的误差，每口井的单日数据采用的是四个相同时间点的平均值（每日的8:30、10:30、12:30 和14:30）。不同工作制度生产能耗数据的对比见表1，可见执行间抽制度后，生产时间相比有所减少，因此日产液和日产油小幅下降，但是间抽制度可以保证液面的恢复，降低了供液不足对泵效和系统效率的影响[3]，提高了单井的运行效率，达到了降本增效的目的。

表1 不同工作制度下生产能耗对比

2 间抽试验效果分析

日耗电量与日产液量的比值为吨液耗电量，而日耗电量与有功功率有关，因此为保证间抽制度下的吨液单耗低于正常运行状态，需对适用于间抽制度的机采井进行优选。通过考察影响有功功率的几个变量，发现产液量是影响有功功率的主要变量；在相同产量的前提下，泵效是影响液面的主要变量；在相同产量和泵效的前提下，含水是影响混合液密度的主要变量。因此，选定泵效、含水率和产液量作为执行间抽制度的主要依据，为保证数据的准确，依然采用4个相同时间点的平均值作为单井的数据。

2.1 按泵效分类的情况统计

以泵效25%为临界值，分别统计间抽试验低泵效（＜25%）井效果对比见表2和高泵效（＞25%）井效果对比见表3。分析发现，相比高泵效井，低泵效井执行间抽后产液量略有增加，产油量基本持平，而有功功率下降幅度较大，系统效率增幅明显，说明低泵效井间抽后能耗降低，效率提升[4]。

表2 间抽试验低泵效（＜25%）井效果对比

表3 间抽试验高泵效（＞25%）井效果对比

2.2 按含水率分类的情况统计

以含水90%为临界值，分别统计间抽试验含水（＜90%）井效果对比见表4和含水（＞90%）井效果对比见表5。分析发现，相比低含水井，高含水井的井筒混合液密度有所增加，在执行间抽后有功功率降幅较大，系统效率增幅明显，说明高含水井在间抽后的运行效率提升，生产能耗有所降低[5]。

表4 间抽试验含水（＜90%）井效果对比

表5 间抽试验含水（＞90%）井效果对比

2.3 按产量分类的情况统计

以日产液10 t为临界值，分别统计间抽试验日产液（＜10 t）井效果对比见表6 和日产液（＜10 t）井效果对比见表7。分析发现，相比高产井，低产井在执行间抽后产液量基本不变，产油量降幅较小，而有功功率下降幅度明显，系统效率大幅增加，说明低产井在间抽后能耗降低，效率提升。

表6 间抽试验日产液（＜10 t）井效果对比

表7 间抽试验日产液（＞10 t）井效果对比表

从以上分析可以得出，针对泵效小于25%、含水高于90%、日产液小于10 t的低产、低效井，适合采取间抽制度进行间抽[6]。

3 经济效益分析

通过实时监测10 口试验井不同工作制度下发生产能耗对比（表8）发现适合间抽制度的试验井在执行间抽制度后，不仅可以节约电费，因为系统效率增加，井下运行工况优化，还可以达到节约作业成本的目的。

表8 10口试验井不同工作制度下生产能耗对比

节约电费方面，通过实时监测72 口试验井的有功功率、功率因数和日耗电等能耗数据，发现采取间抽试验井的平均单井日耗电量由173.52 kWh下降到47.25 kWh，即间抽后平均单井日节电126.27 kWh。按电费价格0.574 7 元/kWh 计算，执行间抽后平均单井日节电费用为72.57 元，单井一年可节约电费2.65万元。

节约作业成本方面，统计当年检泵的井，检前正常时未采取间抽措施的井检泵周期为756天，而采取间抽措施的井检泵周期为1 532 天，间抽后可延长检泵周期776天，相当于一年少检泵0.24次[7]，单井作业成本按7.5万元/井次计算，单井一年可节约作业成本1.8 万元。因此，执行间抽制度后，单井年可创经济效益4.45万元。