谭艳杰

摘要：油田开发过程中，伴随着开发时间的延长，油井井下技术状况异常复杂，套变、套断、出砂出泥浆、结垢腐蚀等情况逐年恶化，大幅提升油井正常生产及免修期水平存在一定的困难。要提升老井免修期，重点在小修工程设计的优化与管理，本文通过研究油井小修工程设计方法和技术，对老油井提升免修期起到关键作用。

关键词：油井;免修期;方案设计

1.油井小修工程优化设计必要性分析

工程方案质量主要由方案设计质量、材料质量、施工质量及采油管理四方面综合影响，由于这四个环节目前存在着众多问题，一个环节有问题，致使整个油井工程方案及管理存在问题，导致作业后油井免修期短，造成油井作业费用及管理难度的提升，因此有必要对油井小修工程设计进行优化和管理。

2.油井小修工程设计优化与管理

建立阶段管理模式及技术，由上述四个环节转变为节点控制，主要由井况诊断和分析、故障识别、参数设计、工序设置、举升配套技术、建立设计管理体系。

2.1转变井况分析模式，建单井评价体系

原来模式为人工查询：井井修井台帐查作业原因、因素等;油井基础数据查最大井斜角、造斜点;查历次作业监督记录井筒描述等。

现在模式为网络综合分析：建立单井井身轨迹数据库，认清井身状况，建立单井井下技术状况图，认清井筒状况，建立单井井液资料库，认清井液状况。

建立单井井身轨迹数据库，认清井身状况.通过建立油井井身轨迹平台，平台主要包括科学设计，内容主要包括新井杆柱附件、老井评价调整，解决了避免笼统使用的问题;预测与预警部分主要是建立受压井段预测、偏磨井段预警，主要是建立提示危险井段的目的;分段配置部分主要是建立油井泵与井斜的配置、腐蚀偏磨配置，提高耐磨性能;磨损分析模块主要是建立描述表观原因和偏磨实质因素分析，认识偏磨实质问题，通过上述油井井身轨迹平台的建立与应用，有效从源头上解决设计过程中方案的准确性。

（1）建立单井井下技术状况图，认清井筒状况

油井井况图是以图幅的形式，直观展示该井各种井下状况所发生的位置、井段、程度。目的是通过井况图清晰描述井下情况，实现油井个性化治理;图形组成有井身轨迹曲线、磨损、结垢、腐蚀、结蜡柱状图;程度划分为一般井段和严重井段，用不同颜色区分。

（2）建立单井井液监测资料库，认清井液状况

调查监测：现状调查：结垢或腐蚀周期、速度、厚度、井数、区块分布等;资料收集：收集钢种、油、气、水、污水、水源水的基础数据;样品收集：收集典型井的油样、水样和油井垢样、管线垢样。

测试研究：水质化学成分检测分析：确定水样各种离子含量，确定水样矿化度、水型和结垢倾向测定和结垢趋势判定等;细菌和气体检测分析：确定硫酸盐还原菌、铁细菌、异养菌含量;确定溶解氧、硫化氢、二氧化碳含量;水质配伍性试验：测定结垢速度、种类、垢量;结垢产物成分分析：确定垢样组成、含量，分析结垢主要原因;结垢试验及机理研究：对结垢机理研究，确定结垢主要影响因素。

药剂筛选：阻垢剂、防腐剂的筛选;阻垢率、防腐率等测定;药剂的适应性评价;配伍性能能评价;药剂综合性能评价。

应用实例：测试某采油厂八个区块24口井，跟踪监测235口井。明确了八个区块腐蚀结垢类型;特别是六队腐蚀主要以硫酸盐还原菌为主，伴随轻微的电化学腐蚀;筛选出合适杀菌剂。

采油xx队：2017年之前每年检泵平均97井次，治理后降为50井次左右，下降48.5%。免修期从2017年314天延长到640天。平均年减少作业费130万元，减少材料费和减少影响产量等创效228万元。

2.2转变故障识别模式，建单井诊断体系

原故障识别模式：一是经验法，凭经验判断，一般仅对典型的故障有效;二是模板法，建立典型故障井示功图图版，诊断井与之对比分析;三是綜合法，示功图、憋压、生产现象等综合判断，但对不出液井容易误诊。

现故障识别模式：一是建立全部井诊断图版，形成单井病例;二是建立疑难井诊断图版，分析特征规律;三是完善故障井诊断模式，特征识别判断。现有的故障分析模式与原故障分析模式主要区别在于，原模式针对性差，现有 的模式快速准确进行判断。

（1）建立全部井诊断图版，形成单井病例

组成：标准图版、各类故障图版。内容：基础数据、日产液、示功图、动液面、电流、压力、井口呼吸、作业核实等。

原则：选用不同故障类型典型图、同故障类型不同特征的典型图。

（2）建立疑难井诊断图版，分析特征规律

2.3转变参数设计模式，实行一体化设计

原模式：一是经验法，凭借经验谁，一般对一个参数调整，缺乏系统设计理念;二是API法，API法，以载荷最低作为选择机采参数的依据，即优先考虑使抽油机受力小的采油参数。三是能耗设计，不仅满足产量要求而且能耗低、系统效率高、经济效益优。现模式一是建立较高偏磨周期和系统效率一体化设计系统，包含分析泵效与能耗关系，确定经济泵效，分析偏磨与井身关系，井身调整参数。通过现在一体化的设计思路和方法，建立防磨与系统效率兼顾的一体化设计模式。通过以下五个步骤的分析与分析，确定合理的参数与生产方式。建立模型：以合理流压为基础，建立供、排液及两者关系模式;产量预测：不同泵、参数下产液、油量预测;指标预测：不同组合耗电量、系统效率、轴向载荷、载荷比预测;评价：对不同参数组合偏磨周期、系统效率效益评价;参数确定：通过上述分析与对比，找出最佳参数组合及确定生产方式。

2.4优化工序设置

原有的模式：一是超过一年未探作业井必须探砂面;二是措施井必须有探砂、刮套工序;三是死油多井每次作业时热水冲洗井筒;先转变为：一是根据油井出砂速度，合理减少探砂次数，而死根据油井结垢速度，合理确定清垢次数;三是根据油品物性温度，合理确定清洗参数。

依据上述原则：根据分析油井出砂速度和出砂分布区域，2018年减少探砂27井次。2018年新井投产68口井，使用试井车软探砂面11口井，减少了光管探砂11井次。2018年缩径管柱压裂井共计38口，取消刮套24井次。2018年对高结垢措施井直接扫钻12井次，避免刮套和打印12井次。

热水到达死油段温度高于死油段蜡熔点的采用热水冲洗井筒，共实施14口井。热水到达死油段温度低于死油段蜡熔点的，采用加清蜡剂、刮蜡与热水冲洗相结合的方式，实施4口井。

2.5 转变举升配套模式，适应性分析调整

原模式：一是仅对井筒防治设计基本不考虑地面设计;二是泵及附件设计与井况结合较少;三是扶正器设计间距、井段和井况基本不考虑。

转变模式：一是举升方式进行评价和调整，适应井下工况，油井举升方式和参数对检泵周期有着直接影响。

举升方式和参数要适应井下技术状况。适应性分析要围绕深井泵、井身轨迹和生产参数进行。对于井斜造成的杆管偏磨：二是泵及附件工具进行调整呢个，适应井下工况;三是扶正器选用优化调整，适应井下工况。直井段不加装扶正器;造斜段全程加装扶正杆，并在侧向力偏大的位置配套安装扶正接箍;

稳斜段适当放大扶正杆的安装间距，每隔三根或五根常规抽油杆加一根扶正杆，对于拐点大处加装扶正接箍。

2.6完善设计管理体系，搭建新设计平台

搭建采油工程数据库建设，数据包括基础数据，主要由静态、动态和历史数据构成;建立应用系统，实现数据网络化，提升工作效率，提高资料利用率。

3.效果及结论

1）井筒管理水平显著提升，油井免修期逐步延长，某XX老区达到672天，同比前年延长92天;

2）定量定性定工序和油井准确诊断减少作业环节，作业占井周期明显下降，同比前年降低22%，同比去年降低7.2%;

3）现有的模式，有效提高了井筒管理和工程方案效果和质量。