周宋油田检泵原因分析及对策

2014-08-10 09:20王洪娟陈苏海
石油化工应用 2014年5期
关键词:检泵防砂油杆

赵 露,王洪娟,陈苏海

(江苏油田分公司试采一厂,江苏扬州 225265)

油井检泵周期是一项重要的采油生产技术管理指标,它影响到采油生产、储层保护、经济效益、日常管理等各个环节。频繁检泵不仅造成产量损失,而且增加作业成本。因此,认真剖析油井的检泵原因,努力寻求治理措施,尽力延长油井的检泵周期十分重要。

1 周宋油田检泵原因分析

经对检泵现状分析,偏磨是诸多油井检泵的主要因素,另外今年因出砂检泵的频次与往年相比上升幅度较大,下面针对这两点对其检泵原因进行分析(见图1,图2)。

1.1 地层出砂

在周宋油田影响出砂的因素主要有地质因素和工程因素。

1.1.1 地质因素 出砂检泵井主要集中在周43 区块,原因是该区块属于典型的疏松砂岩油藏,砂砾之间胶结物较少。

图1 油井检泵原因统计分类

2013 年周43-3,周43-4,周43- 6 侧周44C 井都因地层出砂检泵。这几口井开采层系都是k2t1的2号砂体,说明该砂体相对于其它砂体可能更易出砂。

1.1.2 工程因素 采液量增大,产出液对井壁砂粒的拖曳力、冲蚀力增大。部分油井采油速度偏高,会导致地层激动出砂。

以周43-18 井为例,2013 年10 月底上返后与周43-16 井同属一开发层系,仅生产一个月就因砂卡检泵,而周43-16 井8 月中旬开井正常生产至11 月底上返。将两口井的生产参数进行一个对比。

表1 周43-16与周43-18 生产参数对比表

通过对比可以发现,周43-18 井可能由于日产液量较大,参数控制不合理导致地层激动出砂。

下面通过正交法来进一步判断液量是否合理,步骤如下:首先统计了周43 区块不同时期不同油井上返或新投井日期至出砂日期的出砂周期(见表2)。

图2 出砂井占检泵井比例

表2

将液量和含水考虑为影响出砂周期两个因素并根据统计结果分三个等级(见表3)。

表3 根据统计结果分三个等级

将两个因素分别放在表的任意两列上,将表中所在的两列上的数字1,2,3 分别用相应的因素水平去替代,得9 次试验方案。再将9 次试验结果出砂周期数据(见表4)。

表4 9 次试验结果出砂周期数据

根据试验结果可分析出,周43-18 井初期含水为25 %,日产液量在30 t 左右,与合理日产液量(20 t 以下)相比液量较大,因而出砂周期较短。

1.2 杆管偏磨

杆管偏磨历来是油井检泵的主要因素,引起偏磨主要原因有:

1.2.1 井斜引起抽油杆弯曲造成偏磨 受井身结构的影响,油管在入井后随着井斜形成拐点弯曲,造成油管和抽油杆之间的接触而发生摩擦。几口偏磨严重井有关参数(见表5),这三口井平均泵深2 242 m,平均最大井斜为41.9°。其中周6-3A 井下泵深度在造斜点以下,根据其作业起出杆柱图发现抽油杆偏磨严重,深受井身结构影响。

表5 几口偏磨严重井有关参数

除井斜造成偏磨这一主要因素外,还有其它影响偏磨因素,如结蜡导致杆管负荷过重,生产参数的改变,含水的上升都会加剧抽油杆的偏磨。其中含水上升对偏磨的影响在周宋油田也有所体现。根据图3 可以看出随着含水的上升,油井偏磨率也随之上升。其主要原因有两个:(1)抽油杆接触的水量变大,增大了抽油杆与液体的摩擦系数。(2)井下液体由于含水的上升腐蚀介质增多,对杆管腐蚀增强,使杆管表面变得粗糙,摩擦系数变大。以周44-4 井为例,今年1 月22 日因抽油杆断脱检泵,检泵时虽采取了在底部抽油杆加防偏磨接箍防偏磨的措施,但2 个多月后4 月3 日又因杆管偏磨严重检泵。两次检泵周期较短。根据对起出杆管的观察和地面管线在检泵前穿孔频繁的现象推断腐蚀加剧了偏磨。

图3 不同含水区域杆管偏磨情况统计图

2 治理措施及效果评价

2.1 防出砂

在摸索合理参数(如对周43-6 井加油嘴控制产气量,周43-18 井调低冲次控制日产液量)防砂的同时,对出砂的井也尝试应用防砂新工艺,今年对周43-18,周43-6 井采取了纤维复合防砂工艺,对周43-4 井采取了控水防砂工艺。效果(见表6,图4,图5)。

表6

图4 周43-4 井日产油量跟踪曲线

图5 周43-4 井含水跟踪曲线

免修期的延长说明了防砂的有效性,增加了胶结强度,且产油量有所上升,含水有所下降,前期效果较好,但根据周43-4 井产油量和含水变化发现:防砂后不久就出现产油量下降,含水上升现象,其它两口井也出现类似现象。说明了胶结的颗粒在产出液的粘滞拖曳力作用下,仍产生出砂情况,因此,防砂措施仍需要进一步改善。

图6 周44-4 井防偏磨示意图

2.2 防偏磨

对偏磨严重的周6-3A 井、周44-4 井,采用内衬油管防偏磨。使用内衬油管一方面可以减少杆管之间的偏磨,另一方面也具有防腐的作用。同时对周44-4井,经取样化验,井底腐蚀细菌含量较高,选用合适药剂LC-3 型杀菌剂杀菌防腐,加药方式是半月25 kg。治理后油井的免修期由原来的57 d 延长到261 d,效果较好(见图6)。

3 结论与建议

总体来说采取延长油井检泵周期的措施是有效的,截止到11 月底的检泵周期为633.9 d,高于规定指标(620 d)。

(1)对易出砂井,根据正交实验法可知,在投产初期,当油井含水低于30 %,液量控制在20 t 以下,当油井含水介于30 %~70 %,液量控制在20~40 t 时出砂周期较长。

(2)在防偏磨方面,已经分析出多种因素并采取多种防偏磨措施,在下一步的防偏磨除采取正常措施时,对高含水井中的部分井还可从加强润滑,减少腐蚀的角度延长杆管的使用寿命,如可使用具有钝化作用的无机缓蚀剂。

[1] 张刚.浅析采油四矿油井出砂原因及治理措施[J].内蒙古石油化工,2010,(5):66-68.

[2] 王玉纯,顾宏伟,张晓芳.油层出砂机理与防砂方法综述[J].特种油气藏,1998,5(4):65-68.

[3] 吴方惠.江苏油田周43 块防砂工艺的研究与与应用[J].内蒙古石油化工,2006,(11):99-100.

[4] 许萍文,魏伟,白国红.抽油杆偏磨原因分析[J].内蒙古石油化工,2011,(7):61-62.

[5] 郭晓忠,刘洪举,崔雅桂,潘建军.含水与沉没度对抽油杆偏磨的研究[J].大庆石油地质与开发,2006,25(4):114-116.

[6] 张传,李雪花,张丽,等.内衬油管的综合应用技术[J].内蒙古石油化工,2012,(21):109-110.

[7] 刘岩,于秋霞.高含水对抽油杆偏磨的影响[J].科学咨询导报,2007,(3):38-39.

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