采油厂间歇采油周期的优化方案分析

陈泽渊 徐周 刘文鑫

摘要：间歇采油是以中国非常经济高效的采油方式，对于采油厂而言，降本增效，节能减排是当前时代背景下需要关注的重点，间歇采油可有效实现采油厂降本增效，节能减排，但必须要保证间歇采油周期的合理性，因此，本文以X采油厂为例，选定该厂典型低渗透油藏油井进行了分析，提出了连续产液量液面动态监测方法，并通过试验验证该方法优化后的间歇采油周期具有理想效果。

关键词：采油厂;间歇采油;周期;优化

间歇采油是一种经济性较好的采油工艺技术，对低渗透油藏的采油厂具有显著价值意义，本文重点针对间歇采油进行分析研究，探索最优化的间歇采油方案，保证采油厂最佳的经济效益。

一、X采油厂间歇采油状况

X采油厂面临典型的低渗透油藏，油层特性较差，在投产初期产量比较高，但产量降低速度较快。平均单日平均产量为1.42m?/d，单井的理论产液量在19.6～23.5m?/d，显然理论产量和实际产量差距较大，供需矛盾比较显著，抽油机效率仅9.7%，约有65%的井出现供液不足的情况，引起间歇采油情况。该厂拥有油井9000口，采油井开井数量为7100口。其中需要进行间歇采油的油井高达4615口，其中间歇采油周期为12～13H的有3895口，16～19H的有720口。其余油井均为24H开采，整体上X采油厂的成本非常高，其中能耗、抽油机磨损、维护费用一直居高不下，仅从电能消耗的角度来看，年度平均电费超过8000万。

X采油厂的间歇采油，主要是以低产油井来展开，此前一直认为油井具有固定产液时间的特点，因此在制定间歇采油周期时，主要以寻找油井产液时间作为制定间歇采油周期的思路，这种方式在一定程度上降低了生产能耗，但是日产量较全日制生产的平均日产量下滑严重，经过连续监测动液面，发现油层排液是一个连续的动态过程，因此在采油厂间歇采油周期制定中，以液面恢复曲线来确定间歇采油周期要更为科学。

二、X采油厂间歇采油周期优化

（一）优化方法

为了研究最佳间歇采油周期，选定该采油厂位于某村的896口井，其中油井为308口，注水井为72口，开采层位处在三叠系延长组长六层以及侏罗系延安组延长八层，单日可产383m?，含水率53%，产油125t。

将选定的油井按照产液量进行划分，标准为0.5、1.0、2.0、3.0（单位m?），据此划分四种类型的油井，并选定其中典型的井进行连续动态液面监测，绘制油井产液量随时间变化的曲线，并从中选定恢复速度下降的时间节点，对应的停机时间作为合理关井时间。油井开井则进行连续动液面监测，跟踪产液量以及示功图，动液面下降，停止产液则确定为开井时间。

根据监测情况来看，选定的1#典型油井，投产1周，产液量日均为0.5m?，含水量为20%，可日均产油0.34t，若24h开机效率仅2.7%。根据监测绘制出来的曲线，油井抽油机停机22h，液面恢复稳定，开机抽油2H时，井内液面下降至初始位置，4H后产液量仅为0.8m?。据此确定间歇采油周期为停18h，抽6h。

2#典型油井，日均产液量为1.0m?，含水量为20%，可日产0.64t油。根据监测结果，当抽油机停机26h，产液量恢复正常，开机抽取10h，液面下降至初始位置，产液量为1.5m?，由此确定间歇采油周期为停机24h，开机抽取10h.为了与1#井协调管理，可调整周期为停机17h，抽取7h。

3#典型井，产液量日均为2.0m?，日产1.33t油。根据连续动液面监测结果，当停机恢复液面24h后，液面正常，开机抽取8h后，液面回到初始位置，产液量为2.1m?，中间存在8h无效停机时间，因此间歇采油周期应当调整为16h停机时间，8小时抽取时间。

4#典型油井，取产液量3.0m?，日产2.04t油，根据动液面监测，当停机恢复20h后，液面正常，開机抽取12h后，液面恢复初始，产液4.2m?，进一步抽取4h后，产液0.8m?，因此较为合理的间歇采油周期为停机20h，抽取12h，但为了方便后续管理，调整为15h恢复时间，9小时抽取时间。

（二）优化效果

根据所选典型油井的连续动液面监测和间歇采油周期调整结果，开井236口进行实践，其中以三叠系延长组长六层的118口井作为对象，进行能耗计算。具体参数，根据检测来看，单口井日均消耗电能70kW.h，简单估算可知年均可节省67.91×104kW.h。具体来看前后对比，典型油井原有间歇采油机制分别是停12小时，采油12小时;停6小时，采油18小时;停4小时，采油20小时;停3小时采油21小时。优化间歇采油周期后，可分别节省年均耗电量：485450、25550、46756、121362（单位均为kW.h）。进一步看实施优化采油周期前，日产液量为380.5m?，可日产114.5t油，效率仅为4.3%，节能水平为22%。实施优化后的采油周期内，日产液量为383.0m?，可产油115.6t，效率为12.1%，节能水平提高至71%。

基于上述对比数据来看，间歇采油周期优化后，抽油机的效率得到了明显提升，显然早前采取的间歇采油周期误差过大，人为制定的间歇采油周期受到过多主观因素影响，其中特别突出的是产液量认识上的误区。造成开机采油间歇不合理，采油率效率不高，显然为了达到科学间歇采油的目的，采取连续动态液面监测，并绘制时间-液面变化曲线，由此制定采油周期要更为合理。

（三）间歇采油周期优化思考

根据现场试验优化后的采油周期，发现效率提升很可观，但是也造成了周期组合开关井的频率过高，由于开关井需要人工送电，对职工影响较大，实施期间职工的工作量加大，执行难度较高，需要采取进一步措施来保证间歇采油优化方案的顺利执行，因此，在试验采油区内安装了微电脑时控开关，通过组织职工学习该装置的操作，降低了职工了工作量，实现了自动启停，对间歇采油周期优化方案的顺利落地提供了有效支撑。

结束语

综上所述，油井产液量的动态变化可作为间歇采油周期制度制定的有效依据，采取连续动态液面监测方法，绘制相关曲线来分析油井产液量的动态变化，进而针对性地为每口典型油井制定相应的间歇采油周期，可有效提升采油效率，降低功耗。显然该方法可进行推广应用，当然也可能本文所列方法有不足，后续实践中还将进一步总结优化。

参考文献：

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