低滲透油田機(jī)采效率優(yōu)化技術(shù)研究

王鵬濤 趙琪（杏子川采油廠勘探開發(fā)研究所，陜西 延安 717400）

杏子川采油廠大部分老井采油參數(shù)不夠合理，低沖程、高沖次、大泵徑的現(xiàn)象普遍存在，致使抽油泵效率低、油井免修期較短、單井能耗較高。通過對(duì)全廠抽油機(jī)井機(jī)采參數(shù)全面分析,結(jié)合目前油水井的生產(chǎn)實(shí)際和產(chǎn)能狀況，決定全面開展機(jī)采參數(shù)優(yōu)化工作，以優(yōu)化抽油機(jī)井沖程、沖次、泵徑為手段，實(shí)現(xiàn)降本增效目的。

1 采油參數(shù)不合理的危害

抽汲參數(shù)不合理，抽油泵長期處在供液不足的狀態(tài)下抽油泵內(nèi)柱塞與泵筒干磨，導(dǎo)致抽油泵漏失嚴(yán)重，油井不上液，增加油井作業(yè)費(fèi)用。油井沖次快，會(huì)增加抽油桿與油管的偏磨次數(shù)，同時(shí)抽油桿受到交變載荷的影響，抽油桿的使用壽命將大幅度降低；抽油泵泵徑偏大，將會(huì)增大抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷，增加了桿斷頻率。油井沖次和泵徑偏大，將會(huì)增加抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷和震動(dòng)載荷，這樣就會(huì)增加地面設(shè)備的裝機(jī)功率，造成了電能的浪費(fèi)；高沖次和大泵徑還會(huì)導(dǎo)致抽油桿中性點(diǎn)上移，在抽油機(jī)下行程時(shí)抽油桿失穩(wěn)彎曲段增加，加劇下部抽油桿的偏磨，降低檢泵周期和增加作業(yè)成本。因此，優(yōu)化調(diào)整油井抽油參數(shù)亟需進(jìn)行。

2 低泵效原因分析

2.1 產(chǎn)生低泵效的原因

抽油機(jī)井發(fā)生低泵效的原因有很多種,大體可歸納為四類,第一類是由于油層供給能力不充足或參數(shù)偏大;第二類是由于泵況異常或參數(shù)偏小;第三類是由于抽油機(jī)舉升工藝的不適應(yīng)性造成;第四類由于量油資料不準(zhǔn)或抽吸參數(shù)(泵徑、泵深、沖程、沖次)維護(hù)不及時(shí)造成。

2.2 低泵效治理措施

（1）泵徑要合理，逐步替換現(xiàn)有的44mm抽油泵，增加38mm抽油泵，適當(dāng)試驗(yàn)32mm抽油泵，泵徑降下來后要同時(shí)考慮抽油泵防卡措施。

（2）沖程盡量放大，使得抽油機(jī)大沖程運(yùn)行，增加抽油泵的充滿系數(shù)。

（3）沖次優(yōu)化，要求在不影響產(chǎn)量的前提下沖次盡可能的小，按照采油廠的目前油井井況實(shí)際，安裝38mm抽油泵的井沖次可降到3次左右。

（4）對(duì)于受設(shè)備限制參數(shù)調(diào)整不到位或不能調(diào)整的油井，液量小，功圖顯示供液不足的油井進(jìn)行間歇采油。

3 機(jī)采效率優(yōu)化

優(yōu)化參數(shù)時(shí)，泵徑、沖程、沖次三者互相配合、互相制約，根據(jù)不同情況，采取不同組合方式，按照“長沖程、慢沖次、合理泵徑”的原則，把油井動(dòng)液面控制在合理流壓控制界限內(nèi)，平均泵

效要求不低于20%。

3.1 優(yōu)化間歇采油井采油時(shí)間

間抽制度預(yù)測(cè)方法以人為經(jīng)驗(yàn)法、曲線分析法為主，間抽制度實(shí)現(xiàn)以人工手動(dòng)控制、時(shí)間繼電器自動(dòng)控制為主，間抽周期不一定都是24小時(shí)，根據(jù)油井實(shí)際情況靈活制定，配合研究分院進(jìn)行間抽制度優(yōu)化試驗(yàn)，根據(jù)液面上升、下降曲線，以油井產(chǎn)量、泵效最優(yōu)為目標(biāo)，進(jìn)行積分計(jì)算得到間抽制度。

3.2 優(yōu)化采油井“沖程、沖次、泵徑”

優(yōu)化油井工作參數(shù)（沖程、泵徑、沖次）是提高機(jī)采系統(tǒng)效率的主要方法[1]：一是減少?zèng)_程損失，盡量增大抽油機(jī)光桿沖程；二是選用小泵徑的抽油泵，在油井清蠟檢泵過程中對(duì)泵徑不合理的油井進(jìn)行更換泵徑，延長檢泵周期，降低修井費(fèi)用及油管、油桿、扶正器、油泵的摩損，減少料費(fèi)，實(shí)現(xiàn)降本增效；三是調(diào)整沖次，采用長沖程、慢沖次生產(chǎn)模式，使抽油機(jī)載荷與電機(jī)功率合理匹配，降低抽油機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度和皮帶磨損，延長泵和油管桿的使用壽命，降低抽油機(jī)的維修費(fèi)及材料費(fèi)，降低沖次是滿足抽油機(jī)工況、提高抽油機(jī)系統(tǒng)效率、降低能耗的最佳選擇。

抽油機(jī)實(shí)現(xiàn)低沖次的方法有3種[2]：一是調(diào)整電機(jī)皮帶輪直徑，減小皮帶輪直徑可以降低1～2個(gè)沖次，但皮帶輪直徑變小后導(dǎo)致皮帶輪包容角變小，皮帶容易蠕動(dòng)和滑動(dòng)，不僅造成電機(jī)傳動(dòng)效率降低，而且加大了皮帶的磨損；二是使用低速電機(jī)，使用低速電機(jī)可以降低一半以上的沖次，但因?yàn)槌橛蜋C(jī)負(fù)載為周期性波動(dòng)狀態(tài)，電機(jī)極數(shù)越多，實(shí)際效率下降越快，而且電機(jī)極數(shù)越多，電機(jī)成本越高；三是安裝減速器，安裝減速器是目前降低抽油機(jī)沖次的最可靠的方法，傳動(dòng)效率在90%以上，沖次可以降低到1～3次，但是需要對(duì)減速器進(jìn)行定期保養(yǎng)。

4 結(jié)語

（1）通過對(duì)低滲透油田抽油機(jī)井機(jī)采參數(shù)全面分析，采取液面恢復(fù)法優(yōu)化采油井采油時(shí)間和優(yōu)化采油井“沖程、沖次、泵徑”等技術(shù)手段，達(dá)到了提高泵效和降低能耗的目的。

（2）對(duì)于供液不足或者發(fā)生空抽的油井采用間抽制度，合理確定每口間歇采油井最優(yōu)的停機(jī)和啟抽時(shí)間，可以降低能耗，降低原油的開采成本。

（3）采用長沖程、慢沖次生產(chǎn)模式，使抽油機(jī)載荷與電機(jī)功率合理匹配，降低抽油機(jī)的維修費(fèi)及材料費(fèi)。

（4）泵徑的優(yōu)化，能夠延長檢泵周期，降低修井費(fèi)用及油管、油桿、扶正器、油泵的摩損，減少料費(fèi)，實(shí)現(xiàn)降本增效。

存在的問題及建議：示功圖液面測(cè)試時(shí)誤差相對(duì)太大，在通過液面恢復(fù)法確定間歇采油時(shí)間時(shí)液面數(shù)據(jù)測(cè)量不準(zhǔn)確，導(dǎo)致確定的間抽時(shí)間段誤差大，建議在確定間抽時(shí)間段后跟蹤測(cè)產(chǎn)，根據(jù)產(chǎn)量變化，適時(shí)調(diào)整間抽時(shí)間，以不影響或少影響產(chǎn)量為原則。

[1]吉效科，李寧會(huì)，劉成延，等.長慶油田抽油機(jī)參數(shù)配套技術(shù)研討[J].低滲透油氣田，2010（1）：137-140.

[2]李偉，楊永慶等.關(guān)于延長油田采油井工作制度的探討[J].科學(xué)管理，2015（9）：243-243.