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白豹油区延长油井检泵周期方法探析

2016-03-13唐勤超李若梅长庆油田分公司第七采油厂陕西延安717606

化工管理 2016年28期
关键词:检泵结蜡抽油泵

唐勤超 李若梅(长庆油田分公司第七采油厂,陕西 延安 717606)

白豹油区延长油井检泵周期方法探析

唐勤超 李若梅(长庆油田分公司第七采油厂,陕西 延安 717606)

近几年,随着白豹油区开采年限的增长,地层和井筒情况日益复杂,使得油井结蜡、结垢、套损等井筒矛盾不断增多,很大程度上制约着我区油田的生产。如何有效延长油井检泵周期,已成为迫在眉睫的问题。因此,在白豹油区稳定发展之际,通过对近几年油井维护性作业的分析和研究,以期形成适于我区油井生产的井筒管理方法,减少井下作业次数,延长油井检泵周期,为油田生产保驾护航。

白豹油区;检泵周期;井筒;油井维护性作业;油田生产

1 基本概况

白豹油区目前共计油井**口,应开**口,实开**口,油井利用率100%,采油时率99.2%,平均生产动态:2.55m3/d、1.46t/d、32.4%,工作参数:2.5m*3.44r/ min*31.57mm*1590m,油层中深2139m,液柱高度633m,泵效32.2%,平均流压5.06MPa,检泵频次0.69次/口*年。

2 影响油井检泵周期的主要原因及分析

2.1抽油泵故障

由于井下工况复杂,抽油泵极易因各种原因而发生故障,从而成为了影响油井的检泵周期的重要因素。

2013~2015年因抽油泵故障导致躺井共计470井次,通过分类统计,其中,泵阀漏失占所有原因的37.2%,主要由于结垢、结蜡、井筒出砂或杂物导致凡尔漏失以及修复泵质量问题;其次为凡尔失灵与凡尔罩断。

2.2油井结蜡

由于在开采过程中,原油在井筒中不断的举升,温度不断的下降,而其粘度不断增加,直至有蜡质析出,影响原油在井筒内的流动性和油井的产液能力。按油水井生产决策和工艺专家系统统计,平均结蜡周期180天,其中严重结蜡井(结蜡周期≤90天)占全区总开井数的22%。结蜡区域主要集中在白102、白168以及袁9-5区域。

2.3杆柱故障

结合修井现场核实以及油井生产资料,可知我区油井杆柱故障原因主要有以下几个方面:①参数不合理。白豹油区目前油井工作参数:2.5m*3.44r/min*31.57mm*1590m,目前仍有部分油井存在抽汲参数不合理(不符合“长冲程、慢冲次”),共计25口,部分油井工作参数偏大,共计77口。工作参数过大会扩大抽油杆疲劳源的脆度,加上斜井的下部井斜角、方位角变化较大以及低沉没度,泵长期供液不足而造成的“液击”影响在下部更为明显,导致2013年至今出现15口因参数不合理致杆柱故障油井。②杆柱组合不合理。杆柱设计不合理造成抽油杆的断脱,主要体现在两方面:a.抽油杆超负荷工作,承受的应力超过了强度极限,使其发生断裂;b.随着井深的不断加大,往往采用单级或两级抽油杆柱,而有时井况比较复杂,造成下部抽油杆出现受压而弯曲的现象,弯曲部位的凸侧面会产生附加的拉应力,进而使凸侧面受到的拉应力超过横截面的平均拉应力,对于循环应力来说,这种附加拉力使得应力幅度增大,因而更容易出现杆柱故障。③扶正防磨不完善。a.由于定向井在空间上井眼轨迹变化较复杂,狗腿度变化较大,一旦油井因扶正防磨不完善,极易局部出现偏磨现象,严重时甚至导致杆柱断裂。b.油管承受交变的液柱载荷发生弯曲,增加了与抽油杆的偏磨。油管在每个冲程中,要承受液柱压力作用在柱塞上的载荷,下冲程时液柱载荷通过固定阀转换到油管,油管伸长;上冲程时,液柱载荷转换到抽油杆上,液柱载荷突然消失,油管收缩并因为弯曲效应而弯曲,造成杆管之间的偏磨,同样若该位置防偏磨不完善,也可以导致抽油杆的脱扣或断裂的情况的发生。

3 治理对策及效果评价

根据以上分析,明确了白豹油区目前井筒存在的主要矛盾。技术对策:根据2013年至今井筒治理成功经验,结合白豹作业区目前井筒管理中存在的主要矛盾。按照“突出重点,解决主要矛盾”方针,加强“三项管理”,认真推行“一井一法一卡片”,执行“井筒闭式循环”管理,加强井筒五防配套管理,优化供排关系,挖掘井筒潜力。从主要矛盾下手,加大抽油泵故障、结蜡井、杆柱故障井的防治力度,降低我区井下作业的频次,延长我区的检泵周期。

3.1加强“三项管理”

(1)推行“一井一法一卡片”。在全区开展“一井一法一卡片”管理制度,2013年年初开始,技术组通过现场调研,根据资料录取、巡回检查的需要,以及每口油井日常生产特征制定其措施和资料录取卡片,确保了每口井资料录取到位,措施实施有计划,措施开展有监督,有落实的良好井筒管理手段。

(2)执行“井筒闭式循环”管理。技术组每天对功图、载荷以及产量进行跟踪,分析与诊断,发现异常及时进行安排落实;同时检查各井区工作落实情况,及时解决问题。井区每天进行分析,跟踪动态变化,落实提出的“六小措施”。同时做好资料录取工作,并及时反馈技术组。

(3)严格实施“六小”措施。认真总结井筒管理的优良做法,开展“以养代修”的井筒管理办法:由技术组每五天根据检泵记录、各区块、区域的不同生产情况,同时根据油井功图,载荷变化制定详细的“六小”措施,通过现场跟踪与视频监控严格落实“六小”措施。

3.2抽油泵故障防治

我区抽油泵故障主要分为结蜡、结垢、出砂、井筒脏以及修复泵质量问题五个方面组成,2015年我区对上述五个方面开展防治工作。

①执行各种清防蜡措施,降低因结蜡导致的泵筒漏失以及泵卡井次。②根据油井的结垢情况,采取以下措施:随检泵下入防垢筒;开展投加阻垢剂实验;实施人工清垢。③建立井筒清洁机制,降低出砂及井筒脏的影响。a.结合油井历年修井综合记录,对有出砂的油井检泵及时进行探砂面工作。b.落实油井冲砂洗井的作业质量,减少因油井出砂、井筒脏对抽油泵正常工作的影响。④落实小修作业完井试泵工作,维护性作业确保监督到位,做好下泵完井前的试泵工作,降低因抽油泵质量问题导致的躺井井次。

3.3杆柱故障井防治

针对杆断井,我区主要采取参数优化、杆柱组合以及完善扶正防磨的治理方针。2013年至2015年共计实施参数优化339井次、杆柱优化689井次、完善扶正防磨532井次,更换抽油杆35795米。通过上述治理,杆柱故障井次逐年减少,整体效果明显。

①参数优化。结合“长冲程、慢冲次”管理思路,已达到合理生产流压为目的。白豹油区2013年共计安排参数优化调整127口,对其进行跟踪对比可知,参数优化可以一定程度上提高泵效,减少了液击现象的发生,优化了油井杆柱的工况。②完善扶正防磨。造成油井杆柱故障的主要因素有斜井中管杆之间的磨损,供液能力较差油井产生的液击,抽油杆震动造成的疲劳损坏等。治理杆柱故障井,在参数优化的同时,下入扶正防磨工具,进行合理杆柱优化。③对我区原井抽油杆使用年限超过7年的加快进行更换。④做好杆柱的拉运,减少由于运输造成的机械损伤。

3.4防垢:下入防垢筒与化学清防垢措施相结合

目前治理油井结垢的主要方式是下入防垢筒、阻垢器等防垢工具,以及井口投加阻垢剂,可有效减缓油井结垢,但随着白豹作业区进入开发中期,含水逐步上升,油井结垢现象逐渐增多。

3.5结蜡井防治

借鉴井筒管理先进经验,转变管理思路,实行精细化管理,瞄准“结蜡”这个影响井筒管理的主要因素,变“被动清蜡”转变为“主动防范”,将“清蜡”工作制度化、规范化、常态化,建立单井热洗档案。

4 结语

①降低井下作业的井次,延长油井检泵周期,是一件长期的工作。要及时总结井筒治理的经验教训,由点到面,由细到精,加强管理和技术团队建设,采取以“防蜡为主、加强五防工艺配套、参数合理优化”的指导思路,从主要矛盾下手,加大抽油泵故障、结蜡井、杆柱故障井的防治力度,降低井下作业的频次,全方位延长油井的检泵周期。②根据区块实际情况,确定具体防蜡计划,即:建立结蜡井的档案,进行常规热洗;结合数字化平台,安排临时热洗;应用视频化管理,强化清蜡剂投加;发现热洗无效井,立即实施清蜡检泵;根据结蜡速度台账,随检泵下入防蜡器。③热洗可以明显的缓解结蜡速度,改善结蜡油井的井筒状况,降低清蜡检泵的井次,延长油井的检泵周期。杏南作业区目前热洗车辆有限,若想达到更好的热洗效果,应增加热洗车辆保证热洗频次。

唐勤超(1986- )男,汉族,助理工程师,主要从事井下作业工作。

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