油水井分析論文

1、霧一二練習作品 ，模板設計 利用工況圖優(yōu)化油井參數 提高歡127塊油井深井泵效率 歡喜嶺采油廠采油作業(yè)五區(qū) 張 爽 目 錄 影響油井深井泵效率的因素影響油井深井泵效率的因素 基本概況基本概況 利用工況圖合理優(yōu)化參數提高泵效利用工況圖合理優(yōu)化參數提高泵效 效果評價效果評價 1 2 3 4 5 總結總結 一、基本概況一、基本概況 歡127塊興隆臺油層位于歡喜嶺油田西南部 原油地質儲量1870104t 含油面積3.45km2 油層平均有效厚度29.5m 油藏埋深-600-850m 油藏類型為中厚互層狀邊底水稠油油藏 歡127塊興隆臺油層位于歡喜嶺油田西南部 原油密度0.9895g/cm3 滲透率1.

2、632m2 粘度3795.8 mpa.s-10000mpa.s（50） 儲層為扇三角洲沉積，物源來自西北方向 巖性為粉砂巖、細砂巖和不等粒砂巖 孔隙度32.3% 儲層為扇三角洲沉積，物源來自西北方向 巖性為粉砂巖、細砂巖和不等粒砂巖 滲透率1.632m2 孔隙度32.3% 儲層為扇三角洲沉積，物源來自西北方向 巖性為粉砂巖、細砂巖和不等粒砂巖 原油密度原油密度0.9895g/cm3 粘度3795.8 mpa.s-10000mpa.s（50） 滲透率滲透率1.632m2 孔隙度孔隙度32.3% 儲層為扇三角洲沉積，物源來自西北方向儲層為扇三角洲沉積，物源來自西北方向 巖性為粉砂巖、細砂巖和不等粒

3、砂巖巖性為粉砂巖、細砂巖和不等粒砂巖 開井數 115口 日產液量 2333t 日產油量 153t 綜合含水 93.4% 平均吞吐周期 12.7 一、基本概況一、基本概況 對于歡對于歡127塊油井，提高油井液量就是提高油井產量，塊油井，提高油井液量就是提高油井產量， 而油井深井泵泵效是油井產液量的一個重要指標，同時也而油井深井泵泵效是油井產液量的一個重要指標，同時也 反應著區(qū)塊的設備利用率及管理水平。反應著區(qū)塊的設備利用率及管理水平。 一、基本概況一、基本概況 參數偏小區(qū)11口 平均泵效15.3% 1 斷脫漏失區(qū)16口 平均泵效35.2% 2 待落實區(qū)6口 平均泵效71.3% 4 合理區(qū)82口

4、平均泵效68.5% 3 參數偏小區(qū)0 口 5 參數偏大區(qū)與斷脫漏參數偏大區(qū)與斷脫漏 失區(qū)是制約歡失區(qū)是制約歡127塊塊 整體泵效的主要因素整體泵效的主要因素 二、影響油井深井泵效率的因素二、影響油井深井泵效率的因素 泵的排量及泵效的計算方法 泵的排量即在一個沖程內完成進油和排油的過程。 每日排量qt=1440nFS 式中qt-泵的理論排量，m3/d; n-沖次，次/min； F-活塞斷截面積，m2;(F=3.14*D*D/4) D-泵徑，m； S-沖程長度，m； 在抽油井生產中，實際排量q實際 都比理論排量qt低，兩者的比值稱 作泵效； 設備因素設備因素 地質因素地質因素 管理因素管理因素 泵

5、泵 效效 2、地質因素 （1）沉沒度對泵效的影響 沉沒度小沉沒度小泵的充滿系數低泵的充滿系數低泵效降低泵效降低 沉沒度小在示功圖上表現為泵的做功面積減小沉沒度小在示功圖上表現為泵的做功面積減小 （1）沉沒度對泵效的影響 沉沒度越小， 泵效越低 隨著沉沒度的增加， 泵效上升 當沉沒度超過了一定值后， 產液層層間矛盾突出，油井 的產量不再增加 ，泵效變化 不大。 油井泵效隨沉沒度變化曲線油井泵效隨沉沒度變化曲線 隨著歡127塊開發(fā)進行，油藏壓力逐漸降低， 施加在巖石骨架上的壓力越來越大，當該力超 過巖石的抗剪切應力，巖石就會被剪切破壞。 （2）出砂影響 歡127塊出砂原因 出砂 地層出砂 歡127

6、塊主要為粉沙巖、細砂巖和不等粒砂巖, 泥質含量 為7.05%，屬孔隙性泥質膠結，為典型的出砂區(qū)塊。 汽竄出砂 歡127塊采用100m正方形井網布井，由于儲層砂巖成分 主要為粉沙巖、細砂巖和不等粒砂巖,分選系數低，地層 膠結疏松，油井注汽過程中，蒸汽極易發(fā)生層間突進， 造成出砂 流體性質導致出砂 歡127塊興隆臺油層屬稠油油藏，流體攜砂能力增強，從 而造成油井出砂。另外隨著開發(fā)時間的延長，綜合含水越 來越高，導致油井出砂加劇。 1 2 3 1 出砂對泵效的影響 1.2.3. 砂卡砂卡砂埋油層砂埋油層球座偏磨球座偏磨 油井不出油井不出油井液降、不出油井液降、不出油井液降、不出油井液降、不出 泵效降

7、低泵效降低 （1）沖程損失的影響 由于抽油桿、油管在工作過程中承受交變載荷，從而引起抽油桿和油管的彈性 伸縮，使活塞沖程小于光桿沖程，并減少了活塞讓出的體積，造成泵效降低。如 圖所示，表示的就是沖程損失。 2 2、設備因素 （2）井下工具漏失的影響 井下工具 漏失 油管漏失 油管絲扣漏、腐蝕穿孔漏、裂縫漏等 泵型不合理 泵徑、泵型選擇不合理 泵閥漏失 深井泵的凡爾球座磨損 1 2 3 1 臟物、稠油等附著在凡爾球上，導致球座關不嚴 （2）井下工具漏失的影響 （2）井下工具漏失的影響 3、管理因素、管理因素 沖次 沖程 套管氣制度 試抽憋壓 油管試壓 井下管桿匹配 熱洗制度 憋壓制度 間開制度

8、參數調整 三、利用工況圖合理優(yōu)化參數，提高泵效三、利用工況圖合理優(yōu)化參數，提高泵效 油井工況圖的原理油井工況圖的原理 斷脫漏失區(qū)斷脫漏失區(qū) 待落實區(qū)待落實區(qū) 合理區(qū)合理區(qū) 參數偏小區(qū)參數偏小區(qū) 參數偏參數偏 大區(qū)大區(qū) 在泵掛深度一定的情況下沉沒壓力越高，流壓越高； 反之則越低。這樣泵效與流壓之間就形成了一種依賴關 系；流壓越高，泵效越高；流壓越低，泵效越低。 所以在生產管理過程中單純的用泵效或流壓去衡 量抽油機井的管理水平是不全面的，必須把流壓和泵效 結合起來，利用兩個參數把抽油機井的生產控制到合理 的工作狀態(tài)。 流壓流壓 泵效泵效 如圖所示，抽油井動態(tài)控制圖如圖所示，抽油井動態(tài)控制圖 共分為

9、五個區(qū)域：共分為五個區(qū)域： 1、參數偏大區(qū)、參數偏大區(qū) 2、斷脫漏失區(qū)、斷脫漏失區(qū) 3、參數偏小區(qū)、參數偏小區(qū) 4、待落實區(qū)、待落實區(qū) 5、合理區(qū)、合理區(qū) 利用抽油機動態(tài)控制圖提高泵效就 是通過合理的調整將其它四個區(qū)域內 的油井轉移到合理區(qū)內。 三、利用工況圖合理優(yōu)化參數，提高泵效三、利用工況圖合理優(yōu)化參數，提高泵效 根據油井計量液量變化，及時采取憋壓、碰泵，調摻等基礎措施1 每天 階段性對比，針對產量下降井采取熱洗、調參、控套等措施 每旬 開展“一井一法，一井一策”活動，針對本月所做措施工作進行總結，根據月底工 況圖進行調整，針對措施后未進入合理區(qū)的油井采取熱采、檢泵等，并對下一輪 次生產提

10、出合理化建議。 每月 具體做法 針對工況圖上不同區(qū)域采取不同措施針對工況圖上不同區(qū)域采取不同措施 表現為流壓低，供液能力差，泵效低。 針對歡127塊的油井生產情況，處于該區(qū)域的油井一般有以下幾種情況： （1）油井周期末生產 主要辦法：蒸汽吞吐主要辦法：蒸汽吞吐 高溫高壓蒸汽高溫高壓蒸汽補充地層能量補充地層能量提高流壓提高流壓提高泵效提高泵效 （一）參數偏大區(qū)（一）參數偏大區(qū) 針對工況圖上不同區(qū)域采取不同措施針對工況圖上不同區(qū)域采取不同措施 針對歡127塊汽竄現象嚴重的問題，在注汽時采取井組組合注汽的方法： 生產周期縮短生產周期縮短 供液能力變差供液能力變差 周期泵效低周期泵效低 單井常規(guī)吞吐單

11、井常規(guī)吞吐 井距小井距小 汽竄嚴重竄嚴重 周期效果差周期效果差 補充地層能量補充地層能量 延長生產周期延長生產周期 提高周期泵效提高周期泵效 井組組合吞吐井組組合吞吐 多井同注多井同注 降低注汽強度降低注汽強度 降低汽竄程度降低汽竄程度 為此，在歡為此，在歡127塊針對汽竄現象嚴重的油井共劃分了塊針對汽竄現象嚴重的油井共劃分了13個注汽井組：個注汽井組： 序號序號井組井組 1歡歡127-H19、歡、歡127-H20CH 2歡歡127-29-16、歡、歡127-30更更19C、歡、歡127-31-17C2 3歡歡127-34-23、歡、歡127-33-22、歡、歡127-33-23、歡、歡127

12、-33-24 4歡歡127-29-22C2、歡、歡127-30-21、歡、歡127-30-22C 5歡歡127-17-29、歡、歡127-17-30、歡、歡127-17-31C 6歡歡127-18-33、歡、歡127-18-34 7歡歡127-25-19C、歡、歡127-26-18C、歡、歡127-26-17C2 8歡歡127-17-32、歡、歡127-17-33 9歡歡127-H9、歡、歡127-H10、歡、歡127-18-32 10歡歡127-21-36C2、歡、歡127-21-35C 11歡歡127-34-21、歡、歡127-34-23 12歡歡127-19-29C、歡、歡127-19-

13、30、歡、歡127-20-30、歡、歡127-20-29 13歡歡127-H22、歡、歡127-18-28、歡、歡127-18-30C2 歡歡127-19-29C井組注汽前后周期生產對比井組注汽前后周期生產對比 例：歡127-19-29C井組包括歡 127-19-29C、歡127-19-30、歡 127-20-29、歡127-20-30這4口油 井，該井組于2014.11月實施了井 組注汽后，如圖所示： 生產 天數 周期 產油 平均 泵效 654d 327d 934t 382t 45.2% 36.4% （2）出砂影響導致的供液差 由于地層膠結疏松導致油井出砂，進油部分被堵，降低了油層的供液能力

14、，導致油井泵 效降低。對于出砂導致的泵效降低采取以下三種辦法： 檢泵 1 對于地層漏失井采取暫堵粉或撈砂 對于地層不漏失的油井采取高壓泵車洗井沖砂的辦法將砂帶出地面 工藝防砂 2 機械防砂壓裂防砂樹脂防砂 （二）斷脫漏失區(qū) 該區(qū)域內的油井主要表現為沉沒度高，有一定的供液能力，可是泵效低。 1、油管漏失 油管漏失是由于油管的連接時絲扣未上緊、油 管長時間磨損產生裂縫，進入油管中的液體就會 從裂縫處漏入油套環(huán)形空間。針對油管漏失采取 以下辦法： 該區(qū)域內油井存在以下幾種情況 1、作業(yè)更換管柱 2、加強作業(yè)井油管試壓監(jiān)督環(huán)節(jié)，小隊 干部與作業(yè)監(jiān)督共同監(jiān)督，2015年采油作 業(yè)五區(qū)未出現油井下泵開井后

15、因油管漏導 致油井不出的現象。 2、泵閥漏失 這種情況是造成大多數油井泵效降低的主要原因。在示功圖上主要表現為 四個角有缺失，現場憋泵則表現為上下沖程壓力下降，在油井上反應為液量 下降，漏失嚴重是油井不出液，泵效降低。 固定凡爾漏失游動凡爾漏失 雙凡爾漏失 球座偏磨 泵閥漏失的分類 泵閥漏失原因的分類 臟物、異物影響泵型選擇不合理 解決泵閥漏失的主要方法： （1）常規(guī)碰泵 利用抽油桿的重量帶動活塞撞擊凡爾球座，排除附著在球座上的臟 物、異物。 平均泵效平均泵效 56.2% 45.3% 2015年 實施碰泵井次實施碰泵井次242井次井次 措施見效井次措施見效井次152井次井次 進入合理區(qū)進入合理

16、區(qū)42井次井次 活塞 球座 （2）針對稠油影響導致的泵閥漏失主要采取兩種辦法： 對于含水小于對于含水小于80%80%油井采取高溫摻稀油油井采取高溫摻稀油 對于含水對于含水80%80%以上的油井采取高溫熱洗以上的油井采取高溫熱洗 稠油影響 利用高溫稀油與稠油混合降低原油利用高溫稀油與稠油混合降低原油 的粘度，增加原油流動性，提高油井的粘度，增加原油流動性，提高油井 泵效。泵效。 1 2 1 利用熱洗泵車實施反洗，用大排量的利用熱洗泵車實施反洗，用大排量的 熱水沖擊泵內球座，將附著在球座上的熱水沖擊泵內球座，將附著在球座上的 稠油、砂粒排出井筒。稠油、砂粒排出井筒。 高溫水、稀油高溫水、稀油 深井

17、泵深井泵 出液出液 球座球座 如：歡如：歡127-23-18井于井于2015.5 月大修下泵開井，高含水生產，月大修下泵開井，高含水生產，9 月測試功圖顯示深井泵漏失，該井月測試功圖顯示深井泵漏失，該井 于于2015.8月實施維護熱洗，見到月實施維護熱洗，見到 了良好的效果。了良好的效果。 如：歡如：歡127-18-28井，該井，該 井含水井含水70%，2015.6月液量月液量 下降至下降至7t，泵效，泵效25.4%，測，測 試功圖顯示固定凡爾漏失嚴試功圖顯示固定凡爾漏失嚴 重，結合該井之前的作業(yè)無重，結合該井之前的作業(yè)無 出砂史，所以判斷該井為稠出砂史，所以判斷該井為稠 油影響造成了泵閥漏失

18、，采油影響造成了泵閥漏失，采 取了高溫摻稀油的方法，措取了高溫摻稀油的方法，措 施后液量施后液量12.5t，泵效，泵效 45.4%，實施措施后該井在，實施措施后該井在 工況圖上由斷脫漏失區(qū)進入工況圖上由斷脫漏失區(qū)進入 了合理區(qū)。了合理區(qū)。 25.5 3177.2 93.9 （2）泵閥漏失 歡歡127-18-28措施后工況圖對比措施后工況圖對比 措措施前施前 措施后措施后 （3）檢泵 當采取了其他措施未見效的情況下，最后采取檢泵的方法。 歡127-20-33C2井，該井正常液量18.5t，泵效 67.2%，7月份液量呈現下降趨勢，液量降至4.1t，泵效 14.9%，測試功圖顯示固定凡爾漏失，期間

19、采取了碰泵、 熱洗措施均無效，該井于2015.8月實施作業(yè)檢泵，起出 泵球座嚴重偏磨。該井檢泵開井后采取2.0次/分生產，液 量19t，泵效86.3%，見到了良好效果。 起出的泵球座偏磨嚴重 檢泵后由斷脫漏失區(qū)進入合理區(qū) 措施后措施后 措施前措施前 3、抽油桿斷脫 在油井長期的生產過程中，抽油桿疲勞工作，接箍與油管之間摩擦，易 造成抽油桿斷脫，造成油井不出。 金屬扶正器 （1）加大油井基礎數據的應用，對于井 斜大的油井制定合理的工作制度。 （2）對于作業(yè)井起出管柱偏磨現象嚴重的油 井，下入金屬扶正器，減緩抽油桿與油管的 摩擦，減小抽油桿斷脫的幾率，延長油井的 生產周期，提高油井周期泵效。 針對

20、抽油桿斷脫主要做到以下兩點： 為了減少沖程損失對油井泵效的影響，油井在 作業(yè)下泵后我們采取及時調整防沖距，在活塞不 碰泵的前提下最大限度的增加活塞的作功距離。 按照按照0.6-0.7m/km的原則實施調整防沖距的原則實施調整防沖距 1、對于氣體影響的油井采取放套管氣生產，加速地 層氣及溶解氣的排出； 2、利用大排量的熱洗將泵內的氣體排出。 4、其他因素 該區(qū)域主要體現為流壓高、泵效也高，又稱為潛力區(qū)，這個區(qū)域的井大 部分泵況良好，只是參數偏小，使供液大于排液，如果調大參數是有潛力可挖 的。 歡127塊油層埋深在600-850米之間，所以該區(qū)域內的油井出現的幾率 較小，主要集中在蒸汽吞吐初期的高含水油井，供液能力充足。對于這個區(qū)域 的油井，一般采取加大沖次提高產液量。 （三