低液面間抽節能效果探討

羅日蕾 許萬利（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

低液面間抽節能效果探討

羅日蕾 許萬利（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

隨著油田開發進入高含水后期，低沉沒度、供液不足的低產油井逐年增多。對這類油井采取低液面間抽生產是一種有效節能辦法。在葡萄花油田，年度采取低液面間抽生產井達到2500井次，占全部開井數的22.6%，為實現降本增效和節約能耗，在保持日產油量穩定情況下，采取液面恢復和下降公式制定低液面間抽制度，結合“峰谷平”電價收費方式，制定適合葡萄花油田的低液面間抽制度。通過對比間抽前后的生產情況，在保障日產油量穩定前提下，單井日節電32.63 kWh，取得了良好的節電效果。

低液面；間抽制度；節能效果

隨著油田開發進入高含水后期及低產區塊的投產，由于注水井連通性較差，周圍水井增注后短期內見不到效果，功圖呈現氣影響或供液不足，低沉沒度的低產油井逐年增多，為實現降本增效及節約能耗，在保持日產油量穩定情況下，優化低液面間抽制度，實現“產量最優化、能耗最小化”。

1 低液面間抽制度制定方法

以不同區塊合理沉沒度界限為依據，根據達西定律[1]和井筒流體的分布規律，從理論上推導出油井關井后液面恢復與時間的關系式及開井生產后液面下降與時間的關系式。

合理沉沒度界限制定是以保持合理地層壓力、避免油井脫氣、出砂為原則，通過歷史生產數據擬合建立注采模型，首先采用靜水柱壓力法、物質平衡法、礦場統計法和水驅開發效果評價4種方法，綜合計算各區塊合理地層壓力[1-3]；其次是考慮啟動壓力梯度和應力敏感性、不同區塊油藏物性，通過數值模擬，確定各區塊合理流壓范圍；三是以產量最大化，泵效最優化為原則確定各區塊合理沉沒度。

關井沉沒度恢復公式：

式中：H——泵深，m；

H0——停井時初始沉沒度，m；

C——影響油井開關井液面升降系數，s-1；

DL——井筒條件下液體的平均密度，kg/m3；

J0——采油指數，m3/(s·Pa)；

hw——含水率，%；

A——油套環形空間面積，m2。

開井沉沒度下降公式：

式中：H上——合理沉沒度上限值，m；

B0——井筒條件下原油的體積系數；

Qu——油井開井正常生產時日產量，t；

JL——采液指數，m3/(s·Pa)。

2 低液面間抽制度現場應用

依據沉沒度恢復及下降公式制定的理論間抽制度，現場開展兩項試驗，驗證間抽制度合理性。

2.1 安裝連續液面監測裝置驗證單井間抽制度

利用連續液面監測技術，油井停井后每小時監測一次油井沉沒度，扣除沉沒度異常值后，繪制間抽井的沉沒度恢復曲線。當出現沉沒度上升變緩的拐點時啟抽，該時間段確定為油井的最長停井時間，啟抽后每小時監測一次油井的沉沒度，扣除沉沒度異常值后，繪制油井的沉沒度下降曲線。出現沉沒度下降變緩的拐點時停井，該時間段確定為油井的最長啟抽時間[4]詳見圖1。

以A井為例，利用沉沒度恢復及沉沒度下降公式計算該井最長停井時間71 h，最長啟抽時間26 h，啟停井比例約為1∶3；現場安裝連續液面監測裝置停井72 h后該井沉沒度恢復到326.07 m，達到合理沉沒度上限值附近，此時啟抽，該時間段確定為油井的最長停井時間；啟抽25 h后，該井沉沒度下降至96.5 m，出現沉沒度下降變緩拐點，此時停井，該時間段確定為油井的最長啟抽時間。因此，該井的間抽制度啟停比例為25∶72，約為1∶3，與理論制度相吻合。

圖1 A井沉沒度變化曲線

2.2 不穩定試井驗證單井間抽制度合理性

不穩定試井是指在油氣井關井停產后，引起油氣層壓力重新分布的不穩定過程中，測得井底壓力隨時間變化的資料，根據曲線形狀來分析油氣層性質求得油氣層各種資料，其主要包括壓力恢復試井和壓力降落試井[5-6]。

優選3口井進行不穩定試井，根據解釋資料確定井底流入動態方程及試驗井的理論間抽制度，與利用沉沒度恢復及沉沒度下降公式計算的理論間抽制度進行相同排量級別橫向對比。對比11口井有10口井相吻合，吻合率達到90.9%，因此利用沉沒度恢復及沉沒度下降公式計算間抽制度是可行的，詳見表1。

表1 不穩定試井驗證單井間抽制度合理性

3 低液面間抽現場應用效果

2016年葡萄花油田對油井正常生產時沉沒度小于合理沉沒度下限值或連續2次測試沉沒度下降快，功圖呈現氣影響或供液不足；現有生產設備條件下，地面參數（沖程、沖速）均無下調整余地；與注水井連通性較差，周圍水井無相應增注方案的井，均實施低液面間抽，共實施2800井次。

對比低液面間抽前后日耗電及產油量變化情況，發現實施低液面間抽后日節電32.63 kWh，且單井日產液量及日油量基本穩定，詳見表2。

表2 低液面間抽前后效果評價

4 結論與認識

◇對于正常生產時沉沒度小于合理沉沒度下限值，功圖呈現嚴重氣影響或供液不足；與注水井連通性較差，周圍水井無相應增注方案的井適合低液面間抽；

◇低液面間抽節能效果明顯，單井日節電32.63 kWh；

◇在低液面間抽制度合理，現場管理到位情況下，低液面間抽對日產液量、日產油量影響不大。

[1]陳濤平，胡靖邦，夏惠芬.石油工程[M].北京:石油工業出版社，2000：213-220.

[2]郭麗影.低產低滲油井合理間歇采油技術研究與應用[J].化學工程與裝備，2014（1）：81-84.

[3]唐人選.抽油井開關井后液面變化規律[J].斷塊油氣田，2002（5）：53-56.

[4]童憲章.液面恢復曲線在低能低滲油田開發中的應用[J].河南石油，2005（6）：49.

[5]于慶偉.低效井合理間抽制度的確定方法及應用[J].內蒙石油化工，2014（6）：21.

[6]關寧，歐陽華章，李華，等.抽油機低效間抽井產液變化規律[J].油氣田地面工程，2006，25（2）：17-18.

10.3969/j.issn.2095-1493.2017.02.006

2016-11-12

（編輯 張興平）

羅日蕾，工程師，2008年畢業于大慶石油學院(石油工程專業)，從事采油工程機采井管理、機采節能管理工作，E-mail：luorilei@petrochina.com.cn，地址：黑龍江省大慶市大同區大慶油田有限責任公司第七采油廠工程技術大隊，163517。