動(dòng)液面測(cè)試干擾因素分析

王國(guó)棟

(中國(guó)石化勝利油田分公司孤東采油廠監(jiān)測(cè)大隊(duì)，山東東營(yíng)257237)

0 前言

隨著孤東油田的深入開(kāi)發(fā)，抽油井動(dòng)液面測(cè)試工作量逐漸增多，液面資料在油田實(shí)現(xiàn)高效開(kāi)發(fā)中起著非常重要的作用，通過(guò)液面資料分析，了解油井的供液能力、確定泵深、計(jì)算井底流壓；根據(jù)動(dòng)液面變化，判斷油井的工作制度與地層能量的匹配情況；結(jié)合示功圖和油井生產(chǎn)資料分析深井泵的工作狀況。在動(dòng)液面測(cè)試過(guò)程中，由于受井口套管無(wú)壓力或壓力低、毛辮子或光桿碰撞驢頭、抽油機(jī)機(jī)械震動(dòng)、抽油桿偏磨、管壁粘污等干擾因素的影響，目前現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試成功率為70.5%，為了有效提高測(cè)試的成功率，我們對(duì)每項(xiàng)干擾因素進(jìn)行逐一分析，并采取相應(yīng)的措施，取得了良好的效果，從而解決了液面測(cè)試過(guò)程中干擾因素多、成功率低的難題，在提高動(dòng)液面測(cè)試的成功率、縮短測(cè)試時(shí)間、降低成本等方面取得了良好效果。

1 動(dòng)液面測(cè)試工作原理及測(cè)試現(xiàn)狀

1.1 動(dòng)液面測(cè)試的工作原理

在液面測(cè)試時(shí)，井口連接器的聲響發(fā)生器產(chǎn)生的聲脈沖沿油套環(huán)形空間向井下傳播，當(dāng)遇到油管接箍、音標(biāo)和液面等障礙物時(shí)產(chǎn)生反射脈沖，在井口由微音器接收并將聲脈沖波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)測(cè)深儀信號(hào)處理后，推動(dòng)兩只記錄筆在記錄紙上記錄出兩條曲線波（接箍波和液面波）。

1.2 儀器主要技術(shù)指標(biāo)

CJ-6井深測(cè)試儀最大測(cè)試深度為3000m，誤差一般小于10m。JL-5井口連接器額定工作壓力為0～8MPa。

記錄儀走紙速度誤差≤1.0%，記錄儀走紙不穩(wěn)定誤差≤0.2%。存儲(chǔ)量為可存25-99口井的曲線。

1.3 動(dòng)液面測(cè)試現(xiàn)狀

2012年1 月—3月監(jiān)測(cè)大隊(duì)液面測(cè)試66井次，測(cè)試成功率為70.5%，單井測(cè)試時(shí)間為28分鐘。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)和資料分析，造成測(cè)試成功率低的主要原因是測(cè)試井井況復(fù)雜，產(chǎn)生干擾波，測(cè)試曲線無(wú)法識(shí)別液面波，不能獲取準(zhǔn)確的液面數(shù)據(jù)。

2 動(dòng)液面井況干擾因素分析及采取措施

2.1 井口套管無(wú)壓力或壓力低

在抽油井動(dòng)液面測(cè)試過(guò)程中，由于部分井套管無(wú)壓力或壓力低，聲波在油套環(huán)形空間傳播時(shí)，衰減較快，聲波未傳播至液面已完全衰減，微音器無(wú)法接收到液面反射波信號(hào)，因而液面曲線上無(wú)液面波出現(xiàn)，造成測(cè)試失敗。

1）部分井為提升液面，增大供液能力，采用打開(kāi)套管閘門放壓的方式，造成井口無(wú)套壓或套壓偏低。針對(duì)這一情況，可采取憋壓法。即關(guān)閉套管閘門一段時(shí)間（約4小時(shí)），增加套管壓力后，再測(cè)取液面曲線。

2）對(duì)負(fù)壓井，可采取充氣法。打開(kāi)套管閘門，讓井內(nèi)吸氣一段時(shí)間（約4小時(shí)），增加套壓后再進(jìn)行測(cè)試。如果仍測(cè)取不到液面波，可采取向套管注氮?dú)猓?0分鐘），增加套管壓力，再進(jìn)行液面測(cè)試。

通過(guò)對(duì)GO18-24井兩條液面曲線（第一條液面曲線在套壓為0.1MPa時(shí)測(cè)取，第二條液面曲線在套壓為0.5MPa時(shí)測(cè)取）對(duì)比發(fā)現(xiàn)：該井測(cè)試前測(cè)取套壓為0.1MPa，測(cè)取液面曲線后，液面波無(wú)法分辨。采取憋壓法后，套壓上升到0.5MPa，再次測(cè)試，液面波清晰可辨。

2.2 毛辮子或光桿碰撞驢頭

在液面測(cè)試擊發(fā)聲彈時(shí)，由于有些抽油機(jī)的驢頭與毛辮子或光桿發(fā)生碰撞，在井口產(chǎn)生激動(dòng)波，即刻引起記錄儀提前走紙，在液面曲線上無(wú)法辨認(rèn)井口波的起點(diǎn)，造成液面波測(cè)量的較大誤差。同時(shí)，在測(cè)試過(guò)程中，驢頭與毛辮子或光桿的多次碰撞，產(chǎn)生干擾波，造成液面曲線雜亂，測(cè)試失敗。

間隙測(cè)試法：在測(cè)試擊發(fā)聲彈時(shí)，操作人員要觀察避開(kāi)毛辮子或光桿碰撞驢頭的位置，采取間隙測(cè)試法，利用上下沖程的間隙進(jìn)行測(cè)試，以排除干擾，進(jìn)行液面測(cè)試。

GD281-4井測(cè)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)該井毛辮子碰撞驢頭，擊發(fā)聲彈時(shí)，由于碰撞干擾，產(chǎn)生激動(dòng)波引起記錄儀提前走紙，無(wú)法辨認(rèn)井口波起點(diǎn)。采取間隙測(cè)試法，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試錄取到兩條合格的液面曲線。

2.3 抽油機(jī)機(jī)械震動(dòng)和抽油桿偏磨

有些抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生周期性較大的機(jī)械震動(dòng)，傳遞至井口套管閘門，隨之產(chǎn)生激動(dòng)波。抽油桿偏磨油管引起井口震動(dòng)，也產(chǎn)生激動(dòng)波。由于這兩種干擾因素影響較大，在液面曲線上會(huì)出現(xiàn)很多的干擾信號(hào)，無(wú)法判別液面波的位置。

短暫停抽法:對(duì)于抽油機(jī)機(jī)械震動(dòng)和抽油桿偏磨的井，根據(jù)干擾因素具有連續(xù)性和周期短的特點(diǎn)，采取短暫停抽法。協(xié)調(diào)采油站人員，對(duì)抽油機(jī)短暫停抽10—20分鐘，以完全排除干擾，測(cè)取液面資料。

GD281X6井，最大井斜角30.7°，現(xiàn)場(chǎng)觸摸光桿,產(chǎn)生規(guī)律性震動(dòng)，判斷為抽油桿偏磨。后與采油站聯(lián)系，短暫關(guān)井20分鐘后，進(jìn)行液面測(cè)試，錄取到合格的液面曲線。

2.4 套管結(jié)蠟或死油

對(duì)于油套環(huán)形空間管壁上結(jié)蠟或累積原油的井，當(dāng)累積截面積占油套環(huán)形空間的60%-70%時(shí)，在液面測(cè)試時(shí)，脈沖波會(huì)在此產(chǎn)生反射波，在液面曲線上會(huì)產(chǎn)生假液面反射波。

熱水洗井法：對(duì)測(cè)取的液面深度與實(shí)際生產(chǎn)情況不符時(shí)，應(yīng)判斷油套環(huán)形空間管壁存在結(jié)蠟或累積原油的粘污現(xiàn)象，應(yīng)采取熱水洗井，清潔管壁，排除干擾，再行測(cè)試。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)抽油井在動(dòng)液面測(cè)試過(guò)程中常見(jiàn)的井況干擾因素分析，明確了每一種干擾因素產(chǎn)生的原由及對(duì)液面測(cè)試的影響，并針對(duì)每一種干擾因素制定了相應(yīng)的措施，測(cè)取到了合格的液面資料。2012年4月—7月共進(jìn)行液面測(cè)試75井次，測(cè)試成功率提升到85.5%，單井測(cè)試時(shí)間縮短到22分鐘，有效地提高了測(cè)試的效率，降低了測(cè)試的成本。

［1] 楊正友．控制套壓增產(chǎn)原理分析[J] ．油氣井測(cè)試，2003（2）．

［2] 孫祖玲．雙頻道回聲儀測(cè)試工作原理[J] ．采油測(cè)試工技能培訓(xùn)教程，2004（12）．