摘 要:本文主要對(duì)北區(qū)的高含水檢泵周期比較短的井進(jìn)行新的采油工藝應(yīng)用,并對(duì)各個(gè)新工藝進(jìn)行了分析比較,并對(duì)各個(gè)新工藝的適用對(duì)象做了具體的分析比較和概括。
關(guān)鍵詞:新工藝;腐蝕;偏磨;檢泵周期
一、概況
北區(qū)現(xiàn)在管理著油井73口,開(kāi)井63口,其中斜井60口,占總開(kāi)井?dāng)?shù)的95%,電泵井1口(G9-X21),綜合含水91.3%,已經(jīng)進(jìn)入高含水和油田中后期開(kāi)采階段,采油工程面臨的主要問(wèn)題是腐蝕、偏磨。
二、現(xiàn)在應(yīng)用的一般工藝
現(xiàn)在油井開(kāi)采的普通工藝是,使用整筒泵,油管和抽油桿。抽油桿上下活動(dòng)帶動(dòng)活塞抽出井液,使井液進(jìn)入油管沿著油管與抽油桿的環(huán)形空間進(jìn)入地面系統(tǒng)。
存在主要問(wèn)題:由于井液是沿著油管與抽油桿的環(huán)形空間進(jìn)入地面系統(tǒng)的,因此存在抽油桿與油管的摩擦,井液對(duì)抽油桿和油管的侵蝕和沖蝕。這種工藝在油井初期開(kāi)采階段還較適應(yīng),因?yàn)橛途?,?duì)抽油桿和油管的腐蝕弱,同時(shí)在油管與抽油桿偏磨過(guò)程中起到潤(rùn)滑作用;但隨著油井含水上升,井液對(duì)油管和抽油桿的腐蝕增強(qiáng),同時(shí)對(duì)抽油桿與油管相對(duì)運(yùn)動(dòng)的潤(rùn)滑減弱,所以油井檢泵周期就大大縮短。甚至降至100天以下,成為難管井,見(jiàn)表1---1。
三、新工藝
由于油井進(jìn)入后期開(kāi)采階段有些井含水高達(dá)98%,高含水導(dǎo)致井液對(duì)油管和抽油桿的腐蝕相當(dāng)嚴(yán)重,且北區(qū)在產(chǎn)的63口井中就有60口是斜井,由于腐蝕和偏磨,對(duì)油井的影響相當(dāng)大,使得個(gè)別井檢泵周期僅有70天(G8-X18),稍好一點(diǎn)的有85天(G8-X25),因此現(xiàn)有采油工藝已經(jīng)不能滿足油田開(kāi)發(fā)的需要。針對(duì)這種情況我們引進(jìn)了空心桿油潤(rùn)滑、套管出油潤(rùn)滑、內(nèi)襯管等技術(shù)。下面就針對(duì)這三種工藝在油井中的應(yīng)用進(jìn)行效果分析,以便在選出合適的工藝。
(一)、空心桿油潤(rùn)滑工藝技術(shù)及應(yīng)用
空心桿油潤(rùn)滑工藝技術(shù)的原理是:采用空心桿、導(dǎo)油口、普通泵和3“油管,在油管和空心桿中間注入潤(rùn)滑劑(一般是原油),井液先隨著泵的抽汲進(jìn)入油管,然后井液經(jīng)活塞上部的導(dǎo)油口進(jìn)入空心桿,最后通過(guò)空心桿進(jìn)入地面系統(tǒng),如圖1---2所示:
本技術(shù)適用與泵掛低于1200米,含水高于80%,液量20方以上的井。
北區(qū)先后在G8-X9、G8-X25、G8-X22、G9-X17四口井使用了空心桿油潤(rùn)滑技術(shù)。如下:
從表1-2分析可看出只有G8-X25一口井應(yīng)用成功,平均檢泵周期由85天延長(zhǎng)至355天,應(yīng)用成功的原因主要分析為:
A: 此井的井眼軌跡較合適,在使用空心桿油潤(rùn)滑的過(guò)程中偏磨相對(duì)較輕,在油管與空心桿之間注入了原油,使得抽油桿與油管的偏磨進(jìn)一步減輕;
B:此技術(shù)的應(yīng)用能有效的減輕井液對(duì)油管和抽油桿的腐蝕;
C:從力學(xué)角度分析,抽油機(jī)在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)抽油桿遭造成的正弦和余弦屈曲較嚴(yán)重。
G8-X9應(yīng)用油潤(rùn)滑前的平均檢泵周期是70天,應(yīng)用后延長(zhǎng)至140天,應(yīng)用油潤(rùn)滑后取得效果但未達(dá)到目標(biāo),兩次均是因桿斷作業(yè)。
油潤(rùn)滑應(yīng)用8井次,桿斷6井次,管漏2井次(表1-1)。桿斷占了油潤(rùn)滑總作業(yè)井次的75%;導(dǎo)致桿斷的主要原因是:空心桿內(nèi)部空心,力學(xué)性能低于普通抽油桿。
(二)、套管出油潤(rùn)滑工藝技術(shù)原理及應(yīng)用
G8-X9最近一次應(yīng)用的是套管出油潤(rùn)滑技術(shù),套管出油潤(rùn)滑原理是:使用普通抽油桿、普通泵、導(dǎo)油口和封隔器,在油管與抽油桿之間注入潤(rùn)滑劑(一般是原油),抽油桿帶動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng),井液進(jìn)入泵上部,通過(guò)導(dǎo)油口進(jìn)入油套環(huán)空,最后進(jìn)入地面系統(tǒng)。
優(yōu)點(diǎn):由于在油管與抽油桿的環(huán)空內(nèi)注入了原油,能最大限度的減少油管與抽油桿的偏磨,杜絕井液對(duì)抽油桿和油管內(nèi)壁的腐蝕,因此從理論上講能還要優(yōu)于普通工藝在低含水油井中的應(yīng)用。
缺點(diǎn):由于井液從套管出來(lái),因此不能測(cè)油井液面,不能及時(shí)知道油井地下壓力變化。
核心和關(guān)鍵技術(shù):由于封隔器長(zhǎng)期在高溫高壓的深井下工作,對(duì)封隔的性能要求較高。
建議:在泵深較深的情況下使用雙封隔器或多封隔器,水力錨。
G8-X9由空心桿油潤(rùn)滑換為套管出油潤(rùn)滑后檢泵周期延長(zhǎng)了300天,已經(jīng)達(dá)預(yù)期效果。
(三)內(nèi)襯管工藝技術(shù)的應(yīng)用
主要原理是:在油管內(nèi)部注入高密度聚氯乙烯,減少抽油桿與油管的偏磨。
技術(shù)特點(diǎn):
A:內(nèi)襯層表面光滑、摩擦系數(shù)較低
B:內(nèi)襯層具有優(yōu)良彈性、柔韌性、耐磨性
C:耐腐蝕(H2S、CO2、酸、鹽等)
目前在G8-X18井進(jìn)行了應(yīng)用,G8-X18在應(yīng)用內(nèi)襯管后檢泵周期由60天延長(zhǎng)至150天(至今未作業(yè)),取得效果。
(四)小結(jié)
通過(guò)對(duì)以上三種工藝的比較,實(shí)用性最強(qiáng)和成本最低的是套管出油潤(rùn)滑工藝技術(shù),建議在一些難管井上應(yīng)用此工藝。
四、結(jié)論
A:北區(qū)部分難管井主要是高含水遭成;
B:傳統(tǒng)工藝已經(jīng)不能滿足難管油井生產(chǎn)的需要,針對(duì)難管井主要采取引進(jìn)新工藝的做法;
C:在一些難管油井應(yīng)用新工藝后,要跟蹤調(diào)查掌握一手資料,深入分析,系統(tǒng)考慮,找出適合不同油井的工藝技術(shù)。
作者簡(jiǎn)介:
李岳鵬,男,1980年出生,江漢油田江漢采油廠儀表車間,本科,工程師。