郭玉山
前言:
我们锦45块、锦25块、还有锦27块、271块和607块的开采方式是蒸汽吞吐采油,截止到目前共有油井513口,月开井数为371口,日产油1684吨,日产水3021吨,目前我们所管的主要区块存在两高两降现象,即高周期高含水,油井周期产油下降,油层压力下降。从锦45块压力变化曲线上更能明显看出压力的变化.从锦45块;锦25块周期吞吐数据表(表一,表二)可以明显看出油井生产随周期递增,周期产油量递减,综合含水上升。以上这些都说明了我们所管的主要区块已处于稠油吞吐采油的后期,油层供液能力较差。为了适应这种低产能现状,我们从2000年大胆实践,采用小泵深抽,下入小泵的目的是使油井生产与油层达到供采平衡,长期稳产。加深泵挂,能增大沉没度,并能减小液体对油层产生的回压,其效果较好。
1.小泵的应用
1.1理论依据及作用
以锦45块为例,从96年到现在年平均单井日产液量看,年平均单井日产液量由24.6吨/日下降到12.8吨/日。从(表三)上可以看出年平均单井日产液量逐年下降的。
因为采用小泵能使油井生产达到供采平衡,使油层流体连续流入井底,避免大泵生产一段时间造成油井供液差不出油现象,避免原油在油层孔道中断流所产生的毛管力。在岩石的孔隙中,毛管力Pc与运动方向相反,Pc为阻力。Pc=2σCOSθ/r, Pc的大小与液体的表面张力成正比,与孔隙半径成反比,油层的孔隙半径一般在几个微米到十几微米,因此,原油在油层孔道中一旦断流,就会产生较大的毛管力。因此,采用小泵能使油井生产达到供采平衡,使油层流体连续流入井底,保持长期平稳生产,这样就能延长油井的生产周期。
1.2小泵的应用效果
我们统计2018年上半年检泵后采用小泵生产的有79口(如表五),从采用小泵生产前后油井日产液量日产油量对比看,采用小泵生产后日产液量上升76吨,日产油量上升22吨,实践证明,采用小泵生产能满足于低产井的正常生产的需要。为了能有力的说明采用小泵生产后,是否能延长油井的生产周期,我們统计了2000年到2018年采用小泵前后完成周期的井,进行周期对比(如表六),从对比表看,共统计换小泵井78口,有56口井延长油井的生产周期,占采用小泵的71.8%,平均单井延长共139.8天,平均单井增油129吨,共增油7227吨。采用采用?44mm泵生产不仅能满足于低产井,提高油井的泵效,延长油井的生产周期,而且还能节能。?44mm泵使用一次费用1981元,?57mm泵使用一次费用2252元,一台泵节余成本费271元,采用小泵79台共节余成本费21409元,从机采效率方面考虑,它可以节电,采用小泵生产一天可节电12度1度电0.62元,共节余电费16.7万元,根据机采效率公式η机=QH/367.2W 可以计算提高采效率2%,以上几个方面都能说明采用小泵生产效果良好。因此我们在2019年对于产能低的井,全面推广采用小泵生产。
2.采用深抽井的分析及应用
2.1理论依据和作用
首先从泵的工作原理对比分析,在研究抽油井采油时,常把原油从油层采到井口分三个阶段,原油从油层渗流→井底→进入泵→井口。图1是检泵井正常设计泵挂深度的管柱示意图,图2是检泵井加深泵挂深度的管柱示意图,图1、图2原液面A对油层产生的回压是相等的,P=(H1+H2)υ,
图1原油进入泵的压力P1=H1υ,
图2原油进入泵的压力P2=(H1+H2+△H)υ
图2相对图1提高了原油入泵压力△P=P2-P1=(H2+△H)υ,提高泵的充满系数,提高泵效。此时油井生产产量较好。
当油井生产一段时间后,油井的动液面A有所下降,当下降到动液面B时,图1泵因供液差油井不出油停产。而图2泵仍有一定的沉没度(H2+△H),油井仍生产出油,这就相对延长了油井生产周期,同时,油井环套空间的动液面下降到B后,此时动液面B比动液面A对油层产生的回压减小了。原油井的动液面A对油层产生的回压P=(H1+H2)υ,而油井的动液面B对油层产生的回压P′=H2υ,减小对油层产生的回压△P= P- P′=H1υ
由于对油层产生的回压减小了,使受抑制的低压层和低渗透油层,能够充分发挥生产潜能,增大原油向井底渗流作用,提高了油井的供液能力,并延长油井的生产周期。
2.2深抽应用效果
深抽井适用于不出砂井,在2017-2018年,对锦45块;锦25块;锦27块有些老井由于长期开采,油层岩石中胶结程度差的细砂已陆续被携带出来,经过多次作业冲捞砂,已返回地面,目前已不出砂。我们选这样的井加深泵挂。在实践中我们共加深泵挂井39井次(见表七)。从表中可以看出共加深泵挂2686米,平均单井增油68吨,平均单井延长油井的生产周期57天。共增油3376吨,共延长油井的生产周期2811天。实践证明不出砂的低产井深抽,应用效果较好。因此,我们在2019年对本区的井认真分析研究,对锦27块锦271块90%以上的井采用小泵深抽效果良好。
3.推广应用
由于实践证明采用小泵不仅满足低产井的需要,而又节能效果良好。因此我们在2019年广泛应用,对低产能的井注汽后也采用下入小泵生产,检下泵井次共采用小泵265台,共节余成本费271815元,从机采效率方面考虑,采用小泵生产单井一天可节电12度,节电数字可观。根据机采效率公式η机=QH/367.2W 可以计算单井可提高机采效率2%。我们在2019年对本区的井通过认真分析研究,认为锦27块锦271块90%以上的井不出砂,可采用小泵深抽,将泵挂加深至油层中部或油层下部,取得良好效果。
(作者单位:辽河油田公司锦州采油厂)