参数调整对低沉没度抽油机井的影响论文_陈思雨,刘翠霞

参数调整对低沉没度抽油机井的影响论文_陈思雨,刘翠霞

陈思雨 刘翠霞

大庆油田有限责任公司第三采油厂 黑龙江 大庆 163113

摘要:从低沉没度井危害分析入手,找出调小冲程、冲次的优缺点,计算出调小参数后的产量、泵效,找出调小的合理参数。并定性分析出调小参数后的含水变化关系,从而找出变化后油量变化关系。并且对A矿2017年以来下调参数井按调参前含水、沉没度、产量分析,找出其变化关系,从而为以后寻找调小参数井找出合理的依据。

关键词:低沉没度;抽油机 ;调小参数

抽油机井采用较大的地面生产参数,会产生较高的生产压差,从而在井底产生较低的沉没压力,导致泵效降低。特别是产气量比较高的井更应提高沉没度来增加流压,以防止在井筒地层附近形成脱气圈,导致流体粘度增加,同时这些井沉没度较低,沉没压力与流压低,原油在地层提前脱气,产出液在井筒内、甚至在泵内折蜡,从而造成杆管、泵结蜡。严重结蜡加大了抽油杆柱下端的集中轴向压力,从而容易造成杆管偏磨。调小参数可以改善这种状况,但调小参数是以降低生产能耗和设备损耗以及调整开发状况为目的的调整措施,抽油机井调小参数后产量和含水都会相应的发生变化。统计2017年到目前A矿抽油机参数调整 12井次,平均单井日降液0.58t,平均单井日降油0.1t,综合含水上升了0.90%,平均单井沉没度上升了140m。调参后功图全部得到了改善。

1低沉没度抽油机井参数调小是缓解供排矛盾的有效方法

当抽油机参数过高时,流动压力低于一定下限值时,流饱压差过大,由于气体的流度大于液体的流度,将会使油层严重脱气,在油井附近形成脱气圈,脱气圈内原油粘度大幅度上升,采液指数降低,从而严重影响原油最终采收率。因此,为提高油井产量,井底应保持一定的压力。对于受地层条件的限制,水井无法提高注水、油井供液能力小于产出能力的井,采取调小参数来缓解供排矛盾是比较经济实用的办法。

2低沉没度抽油机井参数调整可防止杆管偏磨

SB北部过渡带在高含水开发阶段,高含水抽油机井在低沉没度条件下运行时,抽油泵因严重供液不足而产生液击,会加剧抽油杆柱振动,降低抽油机悬点最小载荷,从而减少抽油杆柱的轴向分布力与杆管产生偏磨的临界轴向压力,加大了下冲程时抽油杆柱下部受压段的长度,容易造成抽油杆柱屈曲而导致杆管偏磨。高含水是导致杆管偏磨速度加快的主要原因。

3参数优化

没度度是根据油井的产量,气油比,原油粘度,含水率以及泵的进口设备等条件来确定,在满足产量要求的前提下,抽油机调小参数时应尽可能先下调冲次。在满足产量要求的前提下,应尽量采用长冲程。采用长冲程优点:冲程大可按比例地增加泵的排量,在井内液流充足的条件下,可以降低动液面以提高油井产量。冲程的增加,不同于冲次增加后会引起严重的不利于设备的后果。冲程增加后,由于减少了防冲距与冲程的比值,因而减少了气体的不良影响,可以提高抽油效率。冲程增大,活塞移动速度快,对于已受到磨损的泵,可减少液体的漏失量。这样,可以在某种程度上延长抽油泵的使用寿命。因为冲次快时有以下缺点:(1)增加了抽油机的动载。动载荷与冲数的平方成正比。冲数增加之后,动载荷将按平方的规律增加,这会引起杆柱和地面设备的强烈震动,容易造成损坏。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆抽油机的负荷计算公式中,动载荷公式:P动=P杆×Sn2/1440。式中:P动—动载荷,kg;P杆—杆柱在空气中重量,kg;S—冲程,m,n—冲次,次/分。(2)活塞在工作筒中向上移动的速度,如果液体进入工作筒的速度大时,工作筒将来不及充满液体。这样,当活塞下行时,将撞击液面引起杆柱震动。因此,冲数过快,不仅会降低泵的充满程度,而且容易损坏设备。(3)如果冲数超过一定数值时,即当光杆下行速度超过杆柱在液体中靠自身重力下降的速度时,抽油杆就受到相当的挤压力,这样,极容易使杆柱发生弯曲,造成杆柱与油管内壁的摩擦,影响杆、管的使用寿命。冲数太快时,杆柱受到改变运行方向的次数太多,容易发生弹性疲劳,缩短抽油杆的寿命,产生断杆。(4)调小参数对油井含水的影响。随着调小参数后生产时间的延长,井底压力上升,全井的生产压差越来越小。D油田开采到现在,老区油田的主力油层基本全是高含水层,随着生产压差的降低,薄差低含水油层的压力可能与全井的井底压力相近,因而出油少甚至不出油,而高压层虽然产量有所降低,但降低受影响不大,从而导致全井含水上升。当调参完生产一段时间后,调参油井的井底压力恢复、尤其是高含水层的压力恢复到一定压力时,这时,油井井底压力不再回升,水驱动力场趋于稳定,注入水在地层中渗流速度降低,含水趋于稳定。根据我矿12井次生产情况统计,这个时间大约为两个月。

4调参井分析

调小参数应尽量选择含水大于85%、沉没度低于150m的井,这部分井在下调参后油量下降很小,部分井会稍有上升,而其它井下调参应注意。

(1)含水分析。2007年截止8月份底调小参数12井次,按统计分析调前含水与调后含水上升值和日降油量关系。按调前含水的不同,含水上升值呈现有规律的变化,就是含水越高的井含水变化值越小。产液量下降的越多,产油量下降的越少。比如,调参前含水小于85%的井,含水上升3.6%,日降油0.8t,随着调前含水的逐渐升高,含水上升值逐渐下降,影响油量逐渐减少,当含水上升到 95%以上时,调参后含水上升了0.36%,单井日降液1.3t、单井日降油0.3t,趋于稳定,也就是说含水高的井调前产油量是稳定的。

(2)调参类别分析。按照调参类别即调冲程、调冲次分别统计日降液、日降油情况。调冲次的井由于理论排量下降较多,因此降液量和降油量都比调冲程井大。

(3)调参前沉没度分析。对于沉没度低于150m的应该进行调小参数,这部分井降油很少。

5结论及认识

(1)针对供液不足、沉没度和泵效都较低的井,通过调小参数改善供排关系,达到供采协调是合理的,调后沉没度上升较多,泵效得到了提高,供排关系得到改善,产液量变化相对不大。

(2)调冲次的井由于理论排量下降较多,因此降液量和降油量都比调冲程井大。调小参数后,井底压力回升,全井原有生产压差越来越小,必然导致产量下降。理论排量下降越大,产量下降的越多。

(3)参数调小后油井含水随原来数值逐渐增大而上升趋势逐渐减小,从而单井日增油逐渐增多。含水高特别是含水大于95%的井调小参数后产油量部分井会上升,而含水低的井调小参数产油量会降低。因此,对于含水较低的井调小参数要慎重合理。

参考文献

[1] 李青、金东明.机械采油技术管理方法[M].北京:石油工业出版社.

论文作者:陈思雨,刘翠霞

论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期

论文发表时间:2018/11/13

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