應用因素分析法控制躺井與優(yōu)化工況策略

郭祥

摘 要：油田經(jīng)過多年的開發(fā)，目前已進入特高含水開發(fā)期，油層復雜、層系多，開發(fā)難度越來越大，地層能量逐年下降，井筒技術狀況日益惡化，造成油井的頻繁躺井。躺井率指標居高不下，導致產(chǎn)量被動，成本急驟上升，直接影響到油田開發(fā)水平和經(jīng)濟效益的提高。因此，探索老油田躺井的原因，尋找有效治理途徑，已成為改善油田開發(fā)效果，降本增效的手段。下面結合近年的生產(chǎn)實際，分析老油田躺井原因，采取治理措施所取得的初步成果，以期對其它油田的開發(fā)起到借鑒作用。

關鍵詞：高強度開發(fā);躺井原因;治理措施;工況優(yōu)化;生產(chǎn)時率

隨著油田開發(fā)程度的深入，長期的高強度開發(fā)導致油井井況惡化，套變事故井增多，加上油井的參數(shù)增大，負荷加重以及桿管腐蝕等原因，導致躺井率居高不下。本文結合采油實際生產(chǎn)情況，通過造成躺井的原因進行了較為系統(tǒng)的分析，并對防治措施進行總結和分析，為預防躺井，提高油井的生產(chǎn)時率指出了方向。

1 ?利用因素分析法，查找躺井的主要原因

目前頻繁的躺井導致作業(yè)工作量加大，原油生產(chǎn)形勢被動。因此，做好躺井原因分析與躺井治理措施分析工作，嚴格控制躺井，對于扭轉(zhuǎn)產(chǎn)量形勢的被動局面更顯得尤為重要。根據(jù)2017年上半年躺井情況調(diào)查表，從時間上看，3-5月為躺井最多的月份，躺井的主要原因是桿斷脫、管漏、電纜擊穿和泵漏，四項因素就占了整個躺井比例的84%。因此，抓住主要矛盾，著重分析桿斷脫、管漏和泵漏、電泵電纜等主要因素，查明原因，制訂對策，將成為解決問題的關鍵。

2 ?抽油桿疲勞、老化是躺井的重要原因

由于成本緊張，抽油桿更新投入嚴重不足，舊抽油桿帶傷及疲勞重復使用，使用時又缺乏抽油桿探傷檢測技術，造成有桿泵油井因桿斷脫頻繁躺井。再加上抽油桿偏磨現(xiàn)象嚴重，管桿偏磨容易造成管漏、抽油桿斷脫。長壽油井及長周期生產(chǎn)井由于生產(chǎn)時間長，沒有進行定期檢護，也易發(fā)生抽油桿疲勞斷脫。經(jīng)統(tǒng)計，多輪次維護作業(yè)井的主要維護原因也是井下管柱偏磨。雖然在治理油井管柱偏磨工作中采取了多種措施，應用旋轉(zhuǎn)井口、防偏磨節(jié)箍、加重桿、自動扶正抽油桿、連續(xù)桿等工具，但是油井偏磨現(xiàn)象仍然沒有得到良好的改觀，主要是防偏磨工藝存在問題，一是旋轉(zhuǎn)井口可使油管偏磨改為均勻磨損，相對延長了油井免修期，但是不能從根本上防止管桿偏磨;二是使用的各種防偏磨節(jié)箍，由于材質(zhì)達不到要求，沒有達到理想的防偏磨效果;三是加重桿只適用于偏磨不嚴重的油井;四是自動扶正抽油桿、連續(xù)桿代替抽油桿是管桿偏磨的有效方法，但價格昂貴，推廣難度較大;五是使用油管錨錨定，可緩解油管的彎曲，但同時也加重了抽油桿的彎曲，影響防偏磨作用的發(fā)揮。

3 ?井況老化，生產(chǎn)設備和組合參數(shù)不符合生產(chǎn)需要，躺井深層次原因

有桿泵沉沒度過小影響泵效的提高，而油井沉沒度過大不但加大了管桿資金的投入，容易造成不必要的浪費，同時也加大了抽油機上下沖程載荷和油井沖程損失，易增加生產(chǎn)油井的故障，造成躺井。在動液面不變的情況下，油田油井沉沒度從350米增加到800米，計算可得出沉沒度每增加100米，抽油機載荷將增加2.7噸，而沖程損失將增加0.15米，泵效損失增加5.5%。因此油井沉沒度過大不但會影響地面機抽設備的運行狀況，加大沖程損失，同時還會導致油井泵效降低，增加井下抽油桿斷脫的隱患，造成泵漏或桿斷而躺井。由于抽油機匹配量不足，加大了躺井隱患的治理難度。不合理生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整余地非常有限，因此“小馬拉大車”的矛盾十分突出。

4 ?治理措施與建議

綜上所述，老油田躺井最關鍵的問題是產(chǎn)量壓力大，資金投入不足，設備重復使用，質(zhì)量無法得到有效保證，而管理成為次要原因。但是目前期望大規(guī)模的增加資金投入是不現(xiàn)實的，產(chǎn)量壓力依然，成本缺口不斷加大，面對現(xiàn)實，探索老油田躺井的治理措施，只能盡可能地爭取上級部門的資金支持，重點放在增強穩(wěn)產(chǎn)基礎，減緩產(chǎn)量壓力，提高現(xiàn)場施工質(zhì)量，加強設備調(diào)控，治理躺井。

4.1加強檢測，分類管理，把好油井管桿泵質(zhì)量關

重點要加強內(nèi)部管桿泵入庫質(zhì)量的檢驗工作，成立聯(lián)合質(zhì)量檢驗管理小組，對新管桿泵和修復管桿泵從材料質(zhì)量到加工質(zhì)量進行專業(yè)化、標準化的質(zhì)檢。完善管材分礦分類管理辦法，制定執(zhí)行嚴格的修復管理制度，提高油管廠清洗修復工藝技術，建立完整的質(zhì)量保障體系，調(diào)動與發(fā)揮采油礦作為甲方監(jiān)督的作用，可由采油礦派專人到供應站油管廠參與本礦使用的油管、抽油桿的回收、修復、發(fā)放等工作過程，實行跟蹤責任制，保證油管修復質(zhì)量。在現(xiàn)場施工方面，引進先進的抽油桿探傷檢測設備，發(fā)揮全員監(jiān)督作用，在作業(yè)施工與監(jiān)督現(xiàn)場，對下井抽油桿的探傷與檢測，落實責任到人，提高作業(yè)一次合格率。

4.2優(yōu)化油井生產(chǎn)參數(shù)，治理管桿偏磨、斷脫

建立油井偏磨基礎資料，整理與分析偏磨井的井史和作業(yè)現(xiàn)場資料，形成系統(tǒng)的檢索與查詢系統(tǒng)，為制定防偏磨措施和優(yōu)化設計提供準確的基礎數(shù)據(jù)。針對不同的井采取的不同措施，優(yōu)化抽油桿組合，采取管柱錨定、底部加重、桿柱扶正、管柱與井口旋轉(zhuǎn)等治理油井偏磨措施;應用旋轉(zhuǎn)封隔器、扶正器、防偏磨井口等成熟的配套工藝、推廣應用無管采油和連續(xù)抽油桿等新工藝技術，提高油井偏磨治理水平。另外，開展專項治理大沉沒度油井工作，降低泵掛深度，減少抽油桿的下井用量，控制偏磨油井數(shù)量的上升。在低滲油藏要求沉沒度較大的，進行大泵低沖次生產(chǎn)參數(shù)試驗，彌補小泵深抽工藝的不足，解決低滲區(qū)塊油井偏磨與桿斷的問題，同時降低油井作業(yè)成本。對油井抽油設備不匹配的情況，尤其對高壓低滲區(qū)塊油井抽油機配套不合理問題，應當加大更換和改造力度，解決“小馬拉大車”現(xiàn)象，減少因生產(chǎn)參數(shù)不合理而造成的抽油桿斷脫躺井，提高低滲區(qū)塊的油井泵效。

4.3強化工況管理，合理匹配設備，治理油井泵漏

組織抽油泵管理項目組，加強技術應用與供應部門之間的協(xié)調(diào)與合作，針對不同區(qū)塊、不同生產(chǎn)特點的油井，選配相適應的抽油泵，降低因下井泵不匹配造成的躺井。搞好抽油泵進貨產(chǎn)品質(zhì)量和舊泵修復質(zhì)量，應當注重對結蠟井、出砂井的治理與防范，通過優(yōu)化設計，嚴格執(zhí)行相關的管理規(guī)定與標準，加強結蠟井、出砂井的定期洗井工作。

4.4優(yōu)化設計，加強檢測，綜合治理電泵井躺井

泵井沉沒度過大，是造成其躺井綜合因素。首先應當加強對大沉沒度電泵井的治理工作，對于沉沒度大的電泵井，以減少電泵生產(chǎn)井數(shù)為出發(fā)點，優(yōu)化設計，上提泵掛，用∮83或∮95的大規(guī)格有桿泵代替大沉沒度的電泵井生產(chǎn)，同時將部分供液能力強、沉沒度大、目前以∮56或∮70有桿泵生產(chǎn)的油井改為∮83或∮95大泵生產(chǎn)，提高油井抽吸效率，彌補電泵井因改大泵井生產(chǎn)而造成的產(chǎn)量損失。優(yōu)化小排量的電泵井設計，可以直接上提泵掛，大排量的電泵井則在上提泵掛后，更換為相對低排量的電泵。

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