APP下载

造成抽油井躺井率高的因素分析与改进措施

2019-07-05江海新王峰

智富时代 2019年5期
关键词:抽油机井因素分析改进措施

江海新 王峰

【摘 要】抽油井在生产过程中,由于各种原因会造成躺井,造成油井开井时率降低,影响了正常生产。同时躺井还会耗费大量的人力、物力,增加了职工的劳动工作量。在对造成躺井率的因素进行分析研究的基础上,阐述了预防抽油井躺井的改进措施,取得了很好的实施效果。

【关键词】抽油机井;躺井;因素分析;改进措施

随着油田开采时间的延长,注水的见效,致使油井地层含水上升,使抽油机井偏磨、腐蚀、结垢现象日益加重。为提高采油速度,泵挂加深、冲次提高在所难免,相对应的是躺井率日趋严重,影响油田的正常开发。

1.抽油井躺井影响因素分析

1.1杆管原因造成躺井的原因分析

(1)抽油杆受力疲劳断脱。在抽油杆的工作过程中,抽油杆的断脱并非都是在最大拉应力下产生的,而往往受疲劳而发生破坏。把疲劳分为循环不对称疲劳、动载疲劳、循环频次疲劳、本体受损疲劳,杆柱疲劳是这四类疲劳的综合效应。

(2)循环不对称疲劳。抽油杆柱上下冲程所受的载荷为交变载荷,具有不对称性。由交变载荷所产生的疲劳称为循环不对称疲劳。

(3)动载疲劳。由于受惯性载荷与振动载荷的共同效应的影响,抽油杆柱在上或下冲程中所承受载荷始终是变化的,载荷变化的存在就会产生疲劳,我们称其为动载疲劳。以上分析可知冲次与杆柱运行速度越大则动载荷越大,动载疲劳就越大。

1.2油管受力疲劳漏失

油管漏失其机理一是油井在工作过程中,泵的排出口压力与吸入口压力产生一定的差值即油管内外产生一定的压差。二是油井在工作状态下,油管始终处于负载与卸载即弹性伸长与收缩转换过程中。

1.3杆管失稳偏磨与井身结构约束性偏磨

油井杆管偏磨是杆管相互接触、并进行相对位移运动造成杆管本体的受损。偏磨造成的油井工况失效主要表现为油管断裂、漏失,抽油杆断脱等。杆管偏磨包括受井深结构约束造成的偏磨以及采油工艺本身导致的失稳偏磨。

1.4抽油泵失效造成躺井的原因分析

沉没泵的失效一是排出部分的柱塞与衬套的间隙漏失、游动阀与阀座间漏失超过允许范围;二是吸入部分的固定阀漏失超过一定界限。如果沉没泵排出能力大于泵端吸入量,会造成活塞的上端有一部分润滑程度降低,增大活塞与泵筒间的磨擦力;同时冲次越大相应也会增大泵体磨损程度。此外有关室内实验表明活塞与泵筒的磨损程度与含水的关系也非常大,含水越高,活塞与泵筒间的摩擦力越大。

1.5出砂造成躺井原因分析

油井由于出砂造成的躺井,这是因为目前已进入特高含水采油阶段,经过多年的注水开发,油层压力不再下降,油层中存在的游离砂,基本上己经排出,油井出砂已不严重,只有位于剩余油丰富、含水低的油砂体边部的油井较易出砂。

1.6供液不足造成的躺井原因分析

有一部分油井,一是由于位于油砂体边部、断层附近,油层物性较差,导致油井供液差,二是由于是浊积扇沉积,渗透率较低,三是由于没有进行注采完善,长期开采地层能量没有得到补充,地层能量下降造成供液不足。由于供液不足,往往容易造成杆断脱、管漏、泵漏,成为躺井,检泵周期较短。

2.预防抽油井躺井的改进措施

2.1完善制度,为控躺井项目组运行奠定基础

在原有基础上对控躺井项目组成员进行精简、优化,使管理者、技术人员真正参与到控躺井工作中来。控躺井项目组组长由管理区两个正职领导担任,充分突出了控躺井工作的重要性。建立躺井预警机制。对检泵周期小于550天和产量高于3吨的油井建立预警档案,对躺井隐患进行分析,制订不正常时的抢扶预案,提高重点井和频繁检泵井的生产时率。

同时要明确职责,明确工作方向。(1)注采站站长油井日常维护管理;(2)地质副站长负责参数优化,油井维护方案的优化;(3)作业监督副站长、作业监督员负责油、水井的现场各个环节的监督,重点作业环节重点监督。(4)项目组对发生的每口躺井进行认真分析,仔细查找出躺井原因,并针对本次躺井制定出下步措施。(5)项目组每月定时召开油、水井躺井分析会,对每口躺井要一对一的分析、判断问题,优化出最准确的作业方案。

2.2改進操作方法,提高过程控制质量,减少停井时间和停井频次

重点施工由技术干部现场督导。一般停井工作量在停井前制定停井确认书,对照确认书进行操作;重点施工由技术干部和专职技术人员对施工过程进行全程督导。优化取盘根工具并推广。油井更换盘根操作过程中,取出旧盘根耗时较长,通过改良取盘根工具,将取盘根时间缩短为原来的1/15,提高了施工效率。

2.3加强修井监督,加大油井管护考核力度

修井监督是修井管理工作的重要内容。在监管工作中,监督的管理者必须自觉地保证监督工作按预定计划有条不紊地执行,还要结合不断发展的实际作出及时有效地调整、补充。强化监督就是要持之以恒地减少薄弱环节,将监督渗透到修井生产系统的方方面面,做到到位而不缺位。检查是发现问题、整治隐患的有效途径,因此监督人员要提高检查的质量。在油井管护中,加强检查力度,要转变过去以人管人的思想观念和方式,形成以制度管人。

2.4防偏磨、腐蚀、结垢对策

一是优化工作制度。根据油井供液、偏磨、工作制度等情况,摸排出部分井可通过优化工作制度,减少偏磨。二是加药减缓腐蚀结垢,延长管杆表面强度。三是完善井网加强注水,提高供液减少干磨、增加润滑。三是根据不同区块垢样成分,优选加药类型和数量,按照制定的加药计划认真执行。采用套管定期加药,对井下固体缓蚀防垢器。要处理好加药与洗井的关系,避免加药后随即洗井;五是根据油井作业时管柱情况要及时增加和优化加药井。

2.5优化日常生产管理

一是统计摸索盘根、皮带更换周期、电器保养并制定更换计划,变被动治理隐患为主动预防隐患,提高计划停井占总停井的比例。二是优化完善远程监控预警参数,提高故障停井及不正常井发现的及时性和准确性。三是对功率平衡度、皮带张紧度与皮带寿命之间的关系进行实验摸索。对于部分抽油机井来说,由于气体影响和凡尔漏失等原因,导致载荷波动较大,一味提高功率平衡度节电效果不明显,反而会增加电机的峰值扭矩,影响皮带寿命;根据气温和湿度不同皮带最适宜张紧度也不同;下步将对三者之间的关系进行定量研究,制定延长皮带寿命的措施。四是从地面、井筒、地层三方面综合分析,多方面入手,联合控制躺井。影响油井躺井的因素复杂多变,停井只是其中一个方面,治理躺井也应从地面、井筒和地层三方面综合分析,制定多项配套措施,联合治理,控制躺井。

2.6方案制定讲科学

为把每口井的方案设计得更为科学合理,提高作业成功率,这个矿运用优化提纲和队矿两级论证的办法,实施了方案制定合理性的考核。在方案制定时,坚持“通盘考虑、统筹设计”的原则,从注采关系完善、地层供液情况、防砂方式优选等方面进行优化。同时,积极利用现有技术手段和条件,在做好井网、井层完善工作的情况下,对提液潜力井坚持“大泵径低冲次”、对发育差或能量低的供液差井坚持“小泵深抽”等措施,方案符合率得到明显提高。

3.结语

总之,有分析造成抽油井躺井的因素,制定对策,做到有的放矢,有效避免或减少抽油井躺井现象的发生,还需要加强对油藏、井筒、地面“三位一体”的躺井防控体系建设,针对油藏特点和每口井的具体情况,不断优化生产参数,确定最合理工况。在注水区,要根据油井生产情况,对应水井实施注采调配和综合治理,保持井组注采平衡和区块生产稳定。

【参考文献】

[1]李梅,杨红斌.坪北油田躺井原因分析及对策研究[J].江汉石油职工大学学报,2012,(1).

[2]刘桂林、陈伟平等《抽油机井杆管偏磨成因分析及防治措施》,钻采工艺2005.11.

猜你喜欢

抽油机井因素分析改进措施
抽油机井合理沉没度影响因素研究与调整措施
工程项目社会稳定风险研究现状分析
无形资产减值因素分析
冷链物流基础上的生鲜电商发展研究
公路工程监理存在的问题和一些改进措施