李 想，柴世超，徐玉霞，阮新芳，杨友国，何 滨

（中海石油（中国）有限公司天津分公司）

李 想等.BZ油田电潜泵全寿命管理下水平井提液研究与实践.钻采工艺，2019，42（5）：66-68

BZ油田于2009年投产，主要生产层位为明化镇组，以水平井分层系开发为主，水平井井数占总井数76%，产油量占总产量79%。油田投产初期采油速度较高，含水上升快，自然递减大。为了保证产量的稳定运行，已尝试利用油藏工程方法及数值模拟法开展了油田提液能力、提液时机及提液幅度的研究，并于2012年开始尝试通过提频或更换大泵实施提液生产，陆续实施提液65井次，累増油量14.4×104m3，取得了较好的增油效果。

在大量生产实践的基础上，发现油井提液生产存在以下三个方面的问题：①提液油井的増油效果不同。全油田的提液能力、提液幅度、提液时机的研究不能准确适用于每口单井，单井的提液増油效果存在个体差异性；②经过前期的大范围提频，油井基本满负荷运转，没有提频空间，提液需要实施换泵措施，换泵时机如何选择；③如何将换泵时机与经济效益相结合，实现降本增效。为了解决以上三个问题，提出了电潜泵全寿命管理下的水平井提液研究思路和方案，经实践证明，取得了较好的经济效益［1-2］。

一、电潜泵提液周期全寿命研究

1.BZ油田电潜泵运转周期的确定

BZ油田全部采用电潜泵举升方式，目前共有生产井51口。通过对所有油井电潜泵运转周期的统计，扣除出砂因素影响，BZ油田的平均运转周期为约为1 500 d。由此，BZ油田电潜泵全寿命周期设计是考虑油井运转5年内的产液量变化、含水变化、地层压力变化及生产制度变化。

2.电潜泵全寿命周期下的单井生产形势预测

经BZ油田前期的提液实践发现，全油田的提液能力、提液幅度、提液时机的研究不能准确适用于每口单井，单井的提液増油效果存在较大的个体差异性。因此，本文以BZ油田每口单井的生产动态数据为基础，利用广适水驱曲线方法计算每口单井的含水率与无因次采液指数曲线，结合单井的测井、储层厚度、注采对应关系等静态资料予以修正，然后对照广适水驱曲线含水率与无因次采液指数模板（图1），确定每口单井的提液时机与提液幅度。A和B型曲线代表油井供液能力较强，在低含水期即具备提液能力；C型曲线代表油井水驱效果较差，供液能力不足，应在改善水驱效果后，考虑油井提液；D型曲线代表油井物质基础较差，不适合提液生产［3-4］。

图1 广适水驱曲线含水率与无因次采液指数模板

BZ油田A7h井位于油藏边部，边水能量强，且A7h井区注采井网完善，为A29和A17h两口注水井的双向受效井。根据A7h井生产动态资料，用广适水驱曲线法计算A7h井的含水率与无因次采液指数为A型（图2），具备较强的提液能力。

图2 BZ油田A7h井含水率与无因次采液、采油指数关系

在此认识的基础上，利用单井动态资料计算单井的相渗曲线，得出单井的含水率与采出程度、含水率与自然递减率的关系，计算得出该井未来5年内不同采油速度下的含水率与产液量变化趋势［5］（图3）。

图3 A7h井5年内不同采油速度下含水与产液量变化趋势

图4 A7h井电潜泵率敏感性分析

从分析结果可以看出，A7h井在不同采油速度下2年之内都会进入提液阶段，且5年内含水将上升至90%，产液量将在200～600 m3／d。

3.基于单井产液量预测电潜泵全寿命选型和优化

以油井产液量规划为基础，利用Wellflo软件，通过拟合地层物性、流体性质、井筒压力梯度等参数建立单井模型，进行电潜泵选型与优化；再利用单井模型对油井各产液阶段进行含水、生产频率等敏感性参数的拟合，实现在电潜泵运转周期内，通过调整电潜泵工作制度来满足油井提液生产的需求［6-7］。

以A7h井为例，以含水率、产液量规划为基础，利用Wellflo软件进行电潜泵类型筛选，并且进行含水率与扬程、电机功率的敏感性分析，确定电潜泵规格及地面设备配置［8］（图4）。

二、矿场试验效果

1.已进入提液阶段油井实施效果

对BZ油田A7h井建立广适水驱曲线模型，通过单井无因次采液指数及含水率与含水上升率关系判断该井在含水60%时进入提液阶段。该井在含水60%阶段油井发生电泵故障，进行了电潜泵全寿命周期提液设计（表1），利用常规检泵时机进行更换大泵作业。

表1 A7H井电潜泵全寿命周期提液设计

作业后含水上由60%升至70%，提液生产，日增液180 m3，日增油60 m3，生产频率38 Hz。随后含水逐渐升至80%，生产频率提至45 Hz，日增液提至300 m3，年累增油0.7×104m3，待该井含水升至90%后电潜泵仍具备提液空间。

2.未进入提液阶段油井实施效果

对BZ油田C2H井建立广适水驱曲线模型，通过单井无因次采液指数及含水率与含水上升率关系判断该井在含水60%时进入提液阶段。该井在含水50%阶段油井发生电泵故障，进行了电潜泵全寿命周期提液设计（表2），利用常规检泵时机进行更换大泵作业。

表2 C2H井电潜泵全寿命周期提液设计

作业后含水稳定在56%左右，没有进行提液生产，保持作业前产液量。待该井含水升至60%以上，根据提液设计逐步提高生产频率，实现电潜泵全寿命周期内的产能充分释放。

截至目前，BZ油田群共实施14井次常规检泵与更换大泵联作作业，累计增油量达3×104m3，节省更换大泵作业费用2 800万元，取得了较好的经济效益。

三、结论

电潜泵全寿命周期下的水平井提液研究将井筒举升能力与单井产能变化全程匹配，实现油井产能潜力充分释放，并最大程度节省更换大泵作业费用。

电潜泵全寿命周期下的水平井提液研究充分利用一对一变频优势，将井筒举升能力与单井产能变化全程匹配，保证全寿命周期内的产能充分释放。

电潜泵全寿命提液研究是以油井产量预测为基础，以检泵作业为换泵时机，以电潜泵全寿命设计为策略，达到了充分释放油井产能、节省作业费用之目的，在水平井开发治理方面有较好的推广价值。