延长油井检泵周期工艺技术研究与应用

2021-12-11王本元

油气·石油与天然气科学 2021年12期

摘要：受油井井斜大、液量低及管柱运动受力失稳等因素影响，J区块生产过程中存在抽油杆偏磨严重问题，导致油井检泵频繁，增加作业费用，降低生产时率，影响年产油量，为此开展延长油井检泵周期工艺技术研究，提出超高分子聚乙烯内衬油管防偏磨工艺，并对内衬管性能进行评价，制定合理的管理制度，现场应用77口井116井次，平均检泵周期延长433天，间接增油2200t，创效500万元，低油价下实现提质增效目的。

关键词：内衬油管;检泵周期;工艺优化;技术研究

1.概况

J区块为复杂断块稀油油藏，平面上断层发育，构造形态为4条北东向主断层及多条北西方向次级层形成的单向构造，西南高东北低，储层发育受构造-岩性双重控制，储层岩性以砂砾岩、砂岩为主，呈现中孔中渗特征，平均孔隙度16.5%，渗透率125.5mD，上报含油面积4.52平方公里，石油地质储量1352.8万吨，标定采收率22.5%，可采储量304.4万吨，

J区块采用反九点面积井网实施注水开发，油井155口，开井122口，注水井30口，日注水量1000方，日产液量1040吨，日产油量255吨，综合含水75.5%，采油速度0.69%，采出程度13.5%，累积注采比0.94。

2.生产中存在问题

经过多年复杂开发历程，影响J区块开发效果主要因素是油井检泵频繁，且检泵周期短，以2013～2018年为例，年检泵井次由110井次增加至185井次，平均检泵周期由405天降至285天，减少120天，大幅度增加油井作业费用，降低油井生产时率，影响年产油量3000吨左右，为此有必要开展延长油井检泵周期工艺技术优化研究，实现油井连续稳定生产。

3.检泵原因分析

通过2019年185井次检泵原因进行分析，杆断145井次，占比78.3%，造成杆断主要因素为抽油杆偏磨严重，其中重度偏磨102井次，中度偏磨25井，轻度偏磨18井次，导致抽油杆偏磨原因有三方面：一是井斜大，主要发生在高冲次井和井斜角变化大井，抽油杆与油管在井斜拐点处易接触偏磨，导致杆断;二是管柱运动受力失稳后，造成抽油杆和油管之间不断碰撞摩擦;三是油井液量低影响，上、下冲程的震动载荷值较大，增加了杆管接触的可能性;四是高含水影响，油井含水上升后，产出液密度增加，导致杆柱下行阻力增加，使杆更易失稳弯曲。

4.技术对策研究

4.1优选防偏磨工艺

通过对牺牲中间介质、提高材质强度、安装旋转装置、转变摩擦方式等四种防偏磨技术工艺性、操作难度、可靠性对比分析，确定超高分子聚乙烯内衬油管适合J区块（表1）。

4.2内衬管性能评价

（1）耐磨性

超高分子聚乙烯内衬材料磨耗指数在0.9～1.1之间，处于较低水平，其耐磨性是钢材7倍、木材45倍。

（2）摩擦性

超高分子量聚乙烯内衬材料摩擦系数与冰相近，值在0.07～0.10之间，可大幅度降低抽油杆与油管间摩擦力，同时降低地层流体运移阻力，防止蜡晶生成。

（3）力学性质

超高分子量聚乙烯内衬材料抗冲击强度为150ki/m2，其值是工程塑料7倍，能够提高油管的耐冲击性和抗压性，防止在下井施工过程中发生损坏。

（4）耐温性

超高分子量聚乙烯内衬材料的导热系数较低，以测试温度100℃为例，导热系数为0.323W/（m·K），其负荷变形温度为102.3℃，軟化温度为135℃，远高于J区井底地层温度。