浅谈稠油井降低躺井率的措施

中国科技博览 / 2018年09月22日 11:58

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谢志强

[摘 要]油井躺井管理一直是以躺井信息跟踪、躺井扶井和解剖分析为主,缺乏一套系统的、科学的控制方法。通过对东营市广饶县乐安油田C104区块的躺井进行分析,在实践中摸索总结出了一套油井躺井系统控制办法。该方法从预防躺井的过程入手,狠抓油藏及油井特性分析、方案优化、作业质量、作业开井、注采管理、抢扶躺井六个环节,实现地面、井筒、油层“三位一体”化管理。

[关键词]躺井;稠油开采;控制

中图分类号:X741 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)03-0049-01

2016年全年石油开发中心胜科管理区c104区块共躺井7井次,平均月躺井率为6.6%。依据躺井现象分类,出砂导致砂埋、砂卡躺井占80%;油管漏、裂、脱躺井占20%。7次躺井均为地层出砂或油管漏、裂。

1、躺井影响因素分析

针对躺井现象和躺井前的生产情况,在躺井诱因上,主要是地层出砂、油稠、参数高、下井工具和作业质量等技术和生产管理问题所致。

1.1 地层出砂问題

地层出砂原因上主要表现在地层压实作用差,放喷期液量不稳定、开抽后参数高,或两者共同影响,因出砂躺井的主要原因有:与防砂失效有关的2口井(其中有1口为裸眼筛管完井、1口套管射孔下绕丝管完井);因地层出砂严重砂卡的3口井,7次躺井作业中均冲出不同量地层砂。其中4口井躺井时参数均高于1.5次,地层出砂严重主要与参数高有关。

1.2 油管问题

其中管漏井2口。主要现象有:油管丝扣磨平。在目前C104区块蒸汽吞吐开采方式,油管连续生产一般不会超过240天,因此,可以模糊的认为油管漏主要与作业质量和下入管柱质量有关。

总之,从躺井原因分类上看,主要体现在三个方面:因地层出砂问题躺井,因参数过大、群挖措施等生产现场管理问题有关的躺井,因井下工具和作业质量问题的躺井。

2、躺井控制措施研究

躺井控制应从预防躺井的过程入手,强调生产过程中三个方面,严抓预防躺井的六个环节;从预防躺井的因素入手,注重提高管理者的素质以及地面、井筒、油层“三位一体”注采管理水平。(三个方向:即加强地面、井筒、油层“三位一体”的注采管理。六个环节:即生产中,抓好油藏及油井特性分析、方案优化、作业质量、作业开井、采油管理、抢扶躺井 六 个环节。)油井躺井管理一直是以躺井信息跟踪、躺井扶井和解剖分析为主,缺乏一套系统的、科学的控制方法。为此,提出了油井躺井预警控制技术,拟通过构筑、落实该体系,达到降低躺井率,提高油田开发效益的目的。

2.1 油井躺井预警控制技术的提出

2.1.1 概述

油井躺井预警控制技术简单地说就是通过设置并观察一些敏感性躺井指标的变化,而对油井可能或将面临的躺井实现预报和预警,阻止或减缓油井生产状况的继续恶化,有效地控制躺井。

2.1.2 躺井要素与油井生产技术指标的关系杆柱问题主要与电机电流、载荷大小、含砂多少有关。油管问题主要与载荷大小有关。泵漏问题主要与泵效高低、动液面有关。砂的问题主要与含砂多少和生产周期有关。

2.2 油井躺井预警控制技术简介

反映油井生产状况的技术管理指标很多,我们通过对油井躺井因素与各种技术管理指标相关性分析,初步形成了规律性认识:C104块油井主要以稠油、出砂为主要特点,油井躺井在生产状态上主要地通过悬点载荷、含砂、泵效等核心指标反映出来。杆柱问题主要通过载荷大小和泵效高低反映出来。油管问题主要通过泵效高低反映出来。泵漏问题主要通过含砂多少和泵效高低反映出来。砂的问题主要通过含砂多少反映出来。

为此,我们设置载荷、含砂、泵效为油井生产状态预警控制指标;生产周期、工况图作为油井时间状态预警控制参数;同时,强化躺井抢扶工作,使躺井管理程序化、扶井操作标准化,建立配套的油井躺井预警控制技术体系。

2.3 油井躺井预警控制技术指标设置

2.3.1 油井生产状态指标的设置

(一)利用载荷监控图

抽油井杆、管、泵工作状况的变化,都能在载荷值上反映出来。因此以载荷为纵坐标,时间为横坐标,通过测试示功图,在图上画二条水平线:控制上限——理论最大载荷值、控制下限——理论最小载荷值。

(二)利用出砂监控图

就是通过油井含砂化验分析,以化验含砂为纵坐标,时间为横坐标,形成含砂监控图。在监控图上画一条线:控制上限——油井化验含砂最高值。线下区域为油井生产安全区,线上区域为危险区。

(三)利用泵效变化曲线

根据泵效与时间的关系曲线,在泵效变化曲线上画三条线:中心线——油井平均泵效值,控制下限——泵漏井的平均泵效值,一般为35%;预警线——两次检泵周期均值。预警线将泵效变化曲线分为左右两部分,左侧为生产安全区,右侧为重点监控区。中心线和控制线将右区又细分为三个小区:稳定区(泵效>50%)、观察区(35%<泵效<50%)、预警区(泵效<35%)。分别采取不同的措施以延长油井生产时间。

2.3.2 油井时间状态控制参数的设置

(一)生产周期危险系数就是通过计算单井合理生产周期与躺井危险系数K(抽油井目前免修期与视合理生产周期比值),预测抽油井躺井的风险。

(二)工况图分析

工况图反映了抽油井泵效与泵入口压力的关系,根据开发单元实际情况确定最高泵效线、优良泵效线、合格泵效线、供液不足压力线、潜力线等七条分界线,把工况图分成供液不足、资料不准、漏失、合格、优良、潜力六个区。

2.4 有关躺井预警措施

运用“511”躺井控制法【五抓——抓抽油机五率一线管理、抓杆管泵质量、抓严禁随意停井、抓事前控制、抓特殊井管理;一优化——优化群挖措施结构;一加强——加强作业质量监督】。

2.4.1 油层管理方面

2.4.1.1 对于出砂井,根据化验含砂分析情况,建议防砂方式,并做好防砂期间的作业监督工作,提高防砂质量,生产中控制好生产压差,减少油井出砂,延长防砂有效期。

2.4.1.2 做好油井参数调配工作,减少因调配幅度过大造成地层出砂躺井以及造成供液能力降低引起携砂能力降低而砂埋油层躺井。

2.4.2 井筒管理方面

2.4.2.1 做好油井参数的优化管理工作,使机、杆、泵匹配合理,确定合理的泵挂深度及沉没度,减少因泵挂深度过大造成杆断、杆脱、杆管摩擦躺井。

2.4.2.2 推广应用新材料的油管、抽油杆及井下工具,减少因腐蚀、磨损杆、管、泵造成躺井。

2.4.3 地面管理方面

2.4.3.1 光杆要对中,毛辫子要完好、长短要一致、不打扭,悬绳器要正,抽油机要运转平衡,以减少因这些因素而引起的光杆断或抽油杆断脱。

2.4.3.2 防冲距要合理,无上挂下碰现象,以减少抽油杆断脱、泵漏或油管漏。

2.4.3.3 对因停电造成的大面积停井,开井时要按照由先大头井、易躺井、电流负荷大的顺序迅速开井,从而避免发生意外事故,减少躺井。

2.4.3.4 油井调参后,可能造成油层激动出砂,要及时跟踪分析油井液量及含砂量的变化,在油井见效前处理好一切问题,以免造成油层出砂而躺井。

参考文献

[1]纪朝利.稠油井躺井原因分析及控制措施[J].中国石油和化工标准与质量,2011, 31(12):149-149.

[2]周海青,姚连勇,李伟,等.孤岛油田降低躺井率实践[J].石油天然气学报, 2012(11X):274-277.

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