郭玉山
前言:
我們錦45塊、錦25塊、還有錦27塊、271塊和607塊的開采方式是蒸汽吞吐采油,截止到目前共有油井513口,月開井?dāng)?shù)為371口,日產(chǎn)油1684噸,日產(chǎn)水3021噸,目前我們所管的主要區(qū)塊存在兩高兩降現(xiàn)象,即高周期高含水,油井周期產(chǎn)油下降,油層壓力下降。從錦45塊壓力變化曲線上更能明顯看出壓力的變化.從錦45塊;錦25塊周期吞吐數(shù)據(jù)表(表一,表二)可以明顯看出油井生產(chǎn)隨周期遞增,周期產(chǎn)油量遞減,綜合含水上升。以上這些都說明了我們所管的主要區(qū)塊已處于稠油吞吐采油的后期,油層供液能力較差。為了適應(yīng)這種低產(chǎn)能現(xiàn)狀,我們從2000年大膽實(shí)踐,采用小泵深抽,下入小泵的目的是使油井生產(chǎn)與油層達(dá)到供采平衡,長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)。加深泵掛,能增大沉沒度,并能減小液體對(duì)油層產(chǎn)生的回壓,其效果較好。
1.小泵的應(yīng)用
1.1理論依據(jù)及作用
以錦45塊為例,從96年到現(xiàn)在年平均單井日產(chǎn)液量看,年平均單井日產(chǎn)液量由24.6噸/日下降到12.8噸/日。從(表三)上可以看出年平均單井日產(chǎn)液量逐年下降的。
因?yàn)椴捎眯”媚苁褂途a(chǎn)達(dá)到供采平衡,使油層流體連續(xù)流入井底,避免大泵生產(chǎn)一段時(shí)間造成油井供液差不出油現(xiàn)象,避免原油在油層孔道中斷流所產(chǎn)生的毛管力。在巖石的孔隙中,毛管力Pc與運(yùn)動(dòng)方向相反,Pc為阻力。Pc=2σCOSθ/r, Pc的大小與液體的表面張力成正比,與孔隙半徑成反比,油層的孔隙半徑一般在幾個(gè)微米到十幾微米,因此,原油在油層孔道中一旦斷流,就會(huì)產(chǎn)生較大的毛管力。因此,采用小泵能使油井生產(chǎn)達(dá)到供采平衡,使油層流體連續(xù)流入井底,保持長(zhǎng)期平穩(wěn)生產(chǎn),這樣就能延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期。
1.2小泵的應(yīng)用效果
我們統(tǒng)計(jì)2018年上半年檢泵后采用小泵生產(chǎn)的有79口(如表五),從采用小泵生產(chǎn)前后油井日產(chǎn)液量日產(chǎn)油量對(duì)比看,采用小泵生產(chǎn)后日產(chǎn)液量上升76噸,日產(chǎn)油量上升22噸,實(shí)踐證明,采用小泵生產(chǎn)能滿足于低產(chǎn)井的正常生產(chǎn)的需要。為了能有力的說明采用小泵生產(chǎn)后,是否能延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期,我們統(tǒng)計(jì)了2000年到2018年采用小泵前后完成周期的井,進(jìn)行周期對(duì)比(如表六),從對(duì)比表看,共統(tǒng)計(jì)換小泵井78口,有56口井延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期,占采用小泵的71.8%,平均單井延長(zhǎng)共139.8天,平均單井增油129噸,共增油7227噸。采用采用?44mm泵生產(chǎn)不僅能滿足于低產(chǎn)井,提高油井的泵效,延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期,而且還能節(jié)能。?44mm泵使用一次費(fèi)用1981元,?57mm泵使用一次費(fèi)用2252元,一臺(tái)泵節(jié)余成本費(fèi)271元,采用小泵79臺(tái)共節(jié)余成本費(fèi)21409元,從機(jī)采效率方面考慮,它可以節(jié)電,采用小泵生產(chǎn)一天可節(jié)電12度1度電0.62元,共節(jié)余電費(fèi)16.7萬(wàn)元,根據(jù)機(jī)采效率公式η機(jī)=QH/367.2W 可以計(jì)算提高采效率2%,以上幾個(gè)方面都能說明采用小泵生產(chǎn)效果良好。因此我們?cè)?019年對(duì)于產(chǎn)能低的井,全面推廣采用小泵生產(chǎn)。
2.采用深抽井的分析及應(yīng)用
2.1理論依據(jù)和作用
首先從泵的工作原理對(duì)比分析,在研究抽油井采油時(shí),常把原油從油層采到井口分三個(gè)階段,原油從油層滲流→井底→進(jìn)入泵→井口。圖1是檢泵井正常設(shè)計(jì)泵掛深度的管柱示意圖,圖2是檢泵井加深泵掛深度的管柱示意圖,圖1、圖2原液面A對(duì)油層產(chǎn)生的回壓是相等的,P=(H1+H2)υ,
圖1原油進(jìn)入泵的壓力P1=H1υ,
圖2原油進(jìn)入泵的壓力P2=(H1+H2+△H)υ
圖2相對(duì)圖1提高了原油入泵壓力△P=P2-P1=(H2+△H)υ,提高泵的充滿系數(shù),提高泵效。此時(shí)油井生產(chǎn)產(chǎn)量較好。
當(dāng)油井生產(chǎn)一段時(shí)間后,油井的動(dòng)液面A有所下降,當(dāng)下降到動(dòng)液面B時(shí),圖1泵因供液差油井不出油停產(chǎn)。而圖2泵仍有一定的沉沒度(H2+△H),油井仍生產(chǎn)出油,這就相對(duì)延長(zhǎng)了油井生產(chǎn)周期,同時(shí),油井環(huán)套空間的動(dòng)液面下降到B后,此時(shí)動(dòng)液面B比動(dòng)液面A對(duì)油層產(chǎn)生的回壓減小了。原油井的動(dòng)液面A對(duì)油層產(chǎn)生的回壓P=(H1+H2)υ,而油井的動(dòng)液面B對(duì)油層產(chǎn)生的回壓P′=H2υ,減小對(duì)油層產(chǎn)生的回壓△P= P- P′=H1υ
由于對(duì)油層產(chǎn)生的回壓減小了,使受抑制的低壓層和低滲透油層,能夠充分發(fā)揮生產(chǎn)潛能,增大原油向井底滲流作用,提高了油井的供液能力,并延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期。
2.2深抽應(yīng)用效果
深抽井適用于不出砂井,在2017-2018年,對(duì)錦45塊;錦25塊;錦27塊有些老井由于長(zhǎng)期開采,油層巖石中膠結(jié)程度差的細(xì)砂已陸續(xù)被攜帶出來(lái),經(jīng)過多次作業(yè)沖撈砂,已返回地面,目前已不出砂。我們選這樣的井加深泵掛。在實(shí)踐中我們共加深泵掛井39井次(見表七)。從表中可以看出共加深泵掛2686米,平均單井增油68噸,平均單井延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期57天。共增油3376噸,共延長(zhǎng)油井的生產(chǎn)周期2811天。實(shí)踐證明不出砂的低產(chǎn)井深抽,應(yīng)用效果較好。因此,我們?cè)?019年對(duì)本區(qū)的井認(rèn)真分析研究,對(duì)錦27塊錦271塊90%以上的井采用小泵深抽效果良好。
3.推廣應(yīng)用
由于實(shí)踐證明采用小泵不僅滿足低產(chǎn)井的需要,而又節(jié)能效果良好。因此我們?cè)?019年廣泛應(yīng)用,對(duì)低產(chǎn)能的井注汽后也采用下入小泵生產(chǎn),檢下泵井次共采用小泵265臺(tái),共節(jié)余成本費(fèi)271815元,從機(jī)采效率方面考慮,采用小泵生產(chǎn)單井一天可節(jié)電12度,節(jié)電數(shù)字可觀。根據(jù)機(jī)采效率公式η機(jī)=QH/367.2W 可以計(jì)算單井可提高機(jī)采效率2%。我們?cè)?019年對(duì)本區(qū)的井通過認(rèn)真分析研究,認(rèn)為錦27塊錦271塊90%以上的井不出砂,可采用小泵深抽,將泵掛加深至油層中部或油層下部,取得良好效果。
(作者單位:遼河油田公司錦州采油廠)