陈明,王喜梅,王莹
(中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司采油一厂,江苏江都225265)
沙埝油田合理沉没度计算方法
陈明,王喜梅,王莹
(中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司采油一厂,江苏江都225265)
在有杆泵抽油系统中,沉没度是一个很关键的技术参数,每口抽油机井在一定的机杆泵匹配条件下,存在一最佳沉没度,此最佳的沉没度即为合理沉没度。本文主要分析了油气水混合物从井底举升到地面的过程中影响工况的一些主要因素,针对沙埝油田采油十队的油井的基本特性,通过连通器原理、公式变换等方式,确定出了合理沉没度的计算方法。
合理沉没度;工况;沙埝油田;连通器
沙埝油田位于苏北盆地高邮凹陷北斜坡中部,是一个在斜坡背景上形成的断块群,含有层系为古近系(原下三系)阜宁组一、二、三段,属复杂断块低渗透砂岩油藏。构造特征为在斜坡背景下由各反向断块层组成的断鼻、断块。主要储层以河流相和泛滥平原相沉积为主。本队共开井100多口,该地区的油井含水跨度大,气量小,平均井深2 000 m,均采用游梁式抽油机采油,且大部分为10型普通抽油机。泵径多为32 mm、38 mm,动液面从300 m~1 700 m不等,平均泵效50%。
沙埝地区原油含硫量普遍在0.5%以下,沥青质含量都低于4%。其油品含蜡量正常在20%以上,远高于2%。因此说它是少硫少胶高含蜡原油。此外,沙埝原油具有低密度和低粘度的显著特征。
采油就是把油气水混合物从井底举升到地面,把这个过程分成三个阶段,第一阶段:从井底到泵筒;第二阶段:从泵筒到油管内;第三阶段:从油管内到地面。把井筒比作一个连通器(见图1)。
图1 采油过程
第一阶段:从井底到泵筒过程。泵筒底部所受的油套环空与泵筒内的压力差为:
当泵随抽油杆逐渐上行中,当F(h泵)>固定阀球在液体中的重力固定阀打开,所以由连通器原理可知,流体向泵筒内流动。那么影响泵筒内送的液面高低,主要是取决于充液时间够不够和充液动力够不够。
1.1充液时间够不够
1.2充液动力够不够
第二阶段:从泵筒到油管内。在这个阶段中,影响流体从泵筒流入油管的因素是固定阀漏失或失灵。
第三阶段:从柱塞上到地面过程。在这个阶段中,影响流体从油管举升到地面的因素主要有油管漏、抽油杆断脱、蜡卡、偏磨等等,而造成这些故障的原因很多,主要有:偏磨、冲程、冲次、泵径、加药、热洗、地面设备等。
综上所述,沉没度主要影响的是第一阶段:从井底到泵筒过程。当流体刚好充满整个泵筒时,此时的沉没度为合理沉没度。
从上面第一个阶段的分析可知,流体刚好充满整个泵筒时,此时的沉没度为合理沉没度。那么充液后泵筒内的液面高度为:
因此,由上式得出合理沉没度:
10.3969/j.issn.1673-5285.2015.06.013
TE933.3
A
1673-5285(2015)06-0047-02
2015-03-26