摘要：受井眼轨迹变化大、管柱运动受力以及注水受效差异性等因素影响，L断块常规抽油机采油生产中存在杆管柱偏磨严重、低产低效井数多问题，导致单井泵效及系統效率低，无法满足油田效益开发要求，为此开展举升工艺优化研究，优选柔性光杆超长冲程采油装置，重点对系统关键技术进行分析，优选1口井进行现场试验，取得较好效果，泵效由38.5%提高至75.5%，系统效率提高16.1百分点，百米吨液耗电量、检泵周期、材料使用费等指标均得到改善，具有较好技术推广意义，可为同类型油藏提供借鉴经验。

主题词：低渗透油藏   举升工艺   优化研究   应用效果

1.概况

L断块构造上位于辽河盆地西部凹陷西斜波中部，构造形态为2条南西向主断层夹持形成的单斜构造，主要开发目的为层为沙河街组沙三段油层，储层呈现中孔、低渗特征，平均孔隙度13.5%，渗透率23.5mD，上报含油面积2.55平方公里，石油地质储量1255.5万吨，采用反九点面积注采井网实施注水开发，共有油井145口，开井115口，注水井40口，日注水650吨，日产液636.8吨，日产油135吨，综合含水78.8%，采油速度0.39%，累积注采比0.93。

2.生产中存在的问题

经过多年开发，L断块生产中存在问题主要有两方面：

一是常规抽油机采油，杆管偏磨严重。除部分注入水水窜井采用电泵排液外，L断块多数井采用游梁式抽油机采油，生产过程中存在杆管偏磨严重问题，检泵井次逐年呈上升趋势。以2019年为例，全年检泵井次95井次，因杆管偏磨检泵65井次，占比68.4%，平均检泵周期仅235天。而造成杆管偏磨原因主要有井眼轨迹变化大、管柱运动受力、供液能力低等。

二是注水受效状况差异大，低产低效井数多。受沉积微相差异性、储层物性差及注采系统欠完善等因素影响，L断块油井注水见效比例低，日产液量小于3吨油井68口，占总井数46.9%，平均单井泵效仅20.2%，平均单井系统效率16.5%。

针对上述问题，亟需开展举升工艺优化研究，提高举升效率，延长检泵周期，实现供排合理，低油价下实现降本增效目的。

3.技术对策研究

3.1超长冲程举升工艺

该采油装置主要由智能超长抽油机、柔性光杆、超长冲程抽油泵三部分组成，系统结构由动力传动系统、控制系统、井下系统构成，具体关键技术如下：

（1）动力传动系统

动力传动系统主要由永磁同步电机、新型II代减速器、滚筒、柔性光杆、天轮及多功能防喷盒组成，技术特点如下：一是永磁同步电机能效等级高、体积小，具有低转速、大扭矩以及启动冲击小等特点，与长冲程智能抽油机相配合，能减少启动冲击力和整体能耗;二是新型II代减速器适用性强，且性能稳定，传动效率高;三是滚筒采用大绳排绳，表面光滑，摩阻小;四是柔性光杆采用耐磨高分子复合材料包裹钢丝绳，使用寿命长;五是天轮和多动功能防喷盒具有自动调节光杆对中功能，大幅度降低磨损。

整体来看，永磁同步电机、新型II代减速器、滚筒采用一体化设计，减速器安装在滚筒里，和永磁同步电机采用密封式法兰连接，结构非常紧凑，传动效率高。

（2）控制系统

控制系统具备柔性启动装置，可按设定制度驱动电机运行，若电机过载，可自动停机。同时控制系统内设功图测试装置，实时监测光杆载荷变化。

（3）井下系统

采用螺纹连接抽油杆与柔性绳，一般采用直径16mm或19mm，抽油泵利用多级泵筒连接，泵筒间同轴度小于0.03mm，全长50～100m，柱塞长1.2m，I级间隙

3.2现场试验情况

（1）试验选井

柔性光杆超长冲程举升工艺适用于低产低效井和杆管偏磨严重井，选定L15-13井做为试验井，其试验前各项参数如下：

①机采设备及参数

游梁式抽油机，电机30KW，Φ44mm采油泵，冲程2.8m，冲次4.5次/分钟，系统效率10.2%。

②生产参数

试验前一个月内平均日产液6.0吨，日产油1.3吨，月综合含水78.3%，泵效38.5%，百米吨液耗电2.20KW.h

（2）现场设备安装

按设计方案起出井内生产管柱，安装超长冲程举升工艺相关设备，包括12型超长冲程滚筒式抽油机、30KW永磁同步电机、φ44mm×50m超长抽油泵等，泵挂深度1500m，启抽后各项生产参数平稳。

（3）生产跟踪

L15-13井连续稳定生产105天，冲程50m，冲次5次/小时，沉没度稳定在300m以上，平均日产液量7.5吨，日产油量2.5吨，综合含水72.7%，各项设备安全平稳运行。

3.3试验效果分析

相比试验前，L15-13井冲程由2.8m提高至50m，冲次由270次/h降为5次/h，各项参数均得到改善，主要体现在五方面：一是泵效，根据调整前后功图对比，冲程损失降低，冲次降低，泵效由38.5%提高至75.5%;二是系统效率，相比于游梁式抽油机，超长冲程抽油机无电机、皮带、四连杆结构，有效减少系统无效损耗，系统效率由10.2%年提高至26.3%，提高16.1个百分点;三是百米吨液耗电量由2.3KW.h降至1.0KW.h;四是减缓杆管偏磨，延长使用寿命。抽油机冲次由6480次/天减少至120次/天，抽油杆惯性载荷降低，减缓了杆管偏磨以及疲劳损伤，平均检泵周期由235天提高至465天;五是减少了密封填料，电机皮带使用量，提高了生产时率。天轮和多功能防喷盒有自动调整节对中功能，试验前每半年更换一次封填料，每半年更换一次电机皮带，试验后已连续生产100天，未换过密封填料和电机皮带，减少材料投入费用和劳动强度，提高了生产时率。

4.结论

（1）L断块常规抽油机采油生产中存在杆管柱偏磨严重、检泵周期短、泵效和系统效率低以及低产低效井数多等问题，增加生产成本，不满足油田效益开发要求。

（2）开展举升工艺优化研究，优选柔性光杆超长冲程采油装置，由动力传动系统、控制系统、井下系统构成，对系统关键技术进行分析。

（3）优选试验井进行现场试验，效果显著，泵效、系统效率、耗电性等参数均得到改善，具有较好技术推广意义，可为同类型油藏提供借鉴经验。

参考文献：

[1]苗向辉.管杆偏磨原因分析及防治对策[J].内蒙古石油化工.2008（13）.

[2]李健康.有杆泵井管杆偏磨原因分析及技术对策[J].石油机械.2000（06）.

作者简介：

刘海燕，女，1973年12月出生鞍山台安，汉族，助工，1998年毕业于辽宁财政高等专科学校，现于辽河油田兴隆台采油厂从事生产经营工作。