油井機采系統(tǒng)抽汲參數(shù)分析及優(yōu)化策略

趙軍

摘 要： 根據(jù)井網(wǎng)完善程度、油層供液情況、合理沉沒度等情況，調(diào)整油井泵掛：對于供液能力改善的油井應(yīng)泵升級并提淺泵掛;對于供液能力變差的油井應(yīng)泵降級并加深泵掛。近年對機采效率監(jiān)測，已達Ⅰ類標準，這些井地層能量足，產(chǎn)液量高，有效功率高。安排普查統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示實際平均機采效率僅為11.48%。說明單井機采效率偏低、單井能耗偏高。在對抽油機采油系統(tǒng)效率影響因素進行分析后，立足現(xiàn)狀做工作，分別從地面和地下入手，采取措施取得較好效果。

關(guān)鍵詞： 機采系統(tǒng);抽汲參數(shù);匹配;優(yōu)化運行;間抽方式

分類號：TE355.5

針對采油廠開采過程中暴露出機采系統(tǒng)抽汲參數(shù)匹配難度大，從而致使系統(tǒng)效率低、能耗大的問題，總結(jié)出影響機采系統(tǒng)效率的因素，提出提高系統(tǒng)效率的對策。

一、影響油井運行效率原因分析

1.平衡度合格率偏低

抽油機平衡度是確保抽油設(shè)備經(jīng)濟優(yōu)化運行的重要手段之一，平衡度的好壞直接影響到抽油機井的系統(tǒng)效率，對全廠井站檢查中，平衡度不合格的油井有46口，占所檢查油井的37.1%，抽油機平衡度合格率偏低。機型匹配偏小尤其是由于中油天工的機型偏小，造成平衡調(diào)整難度大，使抽油井出現(xiàn)欠載現(xiàn)象，影響系統(tǒng)效率提升。

2.地面影響因素

監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，機采系統(tǒng)效率在25%～30%之間，地面效率應(yīng)不低于65%，全廠地面效率平均為56.4%，低于50%的油井有14口，功率因素低于0.4的電機有33臺，占24.08%。部分抽油機零部件老化、磨損，尤其是減速箱內(nèi)齒輪有崩齒現(xiàn)象，在考慮成本的情況下，輕度磨損的抽油機繼續(xù)使用，僅更換較嚴重的抽油機，影響抽油機地面?zhèn)鲃有省９鈼U與驢頭、井口之間的磨、別現(xiàn)象有不同程度的存在，尤其是由于安裝原因、井口管線下墜影響等原因造成光桿不居中，職工為避免井口漏油，加大防噴盒的上緊程度，增加了盤根摩擦阻力，影響抽油機地面效率的提升。

3. 井筒因素復雜

全廠油井平均泵掛為1650.6m，其中2000m以上36口，1500m～2000m56口，1500m以下47口，管桿偏磨現(xiàn)象較突出，井筒結(jié)蠟、結(jié)垢、偏磨、腐蝕等情況較為嚴重，導致凡爾、油管漏失，造成泵排量系數(shù)偏低，嚴重時造成油井產(chǎn)液量下降，動液面上升，使抽油機上、下負荷增加，耗電量增加，系統(tǒng)效率偏低;同時井下結(jié)蠟、結(jié)垢造成桿柱與油管內(nèi)壁的摩擦機會增加，增加光桿負荷，嚴重影響地面效率。

4. 井下影響因素

4.1 產(chǎn)液能力低的油井，有效功率低

這種低產(chǎn)液的設(shè)備配置明顯是“大馬拉小車”，因此系統(tǒng)效率低。有三方面原因影響產(chǎn)業(yè)能力：一是開發(fā)方案的制約，注采井網(wǎng)不完善，造成油井潛力沒有充分發(fā)揮;二是油水井連通性差，注水效果不明顯;三是早期注水造成突進，目前控制注水強度。針對上述原因，我們要在完善井網(wǎng)、合理有效注水上下功夫

4.2泵效低的油井，系統(tǒng)效率偏低

全廠油井泵效平均為47.5%，低于30%的油井為46口，其中低泵效、低沉沒度油井為38口，低泵效高沉沒度（高于150m）8口。低泵效、低沉沒度、低產(chǎn)液井反應(yīng)工作制度相對偏大，泵充滿程度差事油井有效功率偏低。部分油井沉沒度低，但井底流壓偏高，建議逐步調(diào)整泵掛。低泵效、高沉沒度、低產(chǎn)液說明油井供排存在問題的原因主要有兩個，一是油井結(jié)垢、結(jié)蠟影響進液通道;二是油稠影響進液。對第一種原因開展熱（酸）洗、加藥保證進液通暢;對稠油開展降粘，加速稠油流動。

二、提高機采系統(tǒng)效率的對策

1.提高油井泵效，增加油井有效功率

影響泵效的主要因素為：①油井工作制度、②沖程損失、③漏失影響、④供液不足等。合理利用目前使用的油井工況宏觀控制圖，對抽油機系統(tǒng)效率進行區(qū)塊管理，重點分析斷脫漏失區(qū)及參數(shù)偏大區(qū)，提高泵效是提高系統(tǒng)效率最直接、最經(jīng)濟的方式。一是從油井產(chǎn)量入手，通過各種油層改造技術(shù)、注水配套技術(shù)等改善油層的供液能力，提高油井產(chǎn)量，提升油井的系統(tǒng)效率。二是通過下泵深度、抽汲參數(shù)、管柱組合的優(yōu)化，減少各種無功損耗，達到提升系統(tǒng)效率的目的。針對普通電機在使用中因包角等因素造成沖次過快的缺點，在充分考慮油井油層物性、泵掛、液面、液量等因素，在低產(chǎn)低效井中繼續(xù)推廣雙聯(lián)減速裝置，降低沖次及匹配電機的輸入功率。

2.優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)

根據(jù)井網(wǎng)完善程度、油層供液情況、合理沉沒度等情況，調(diào)整油井泵掛：對于供液能力改善的油井應(yīng)泵升級并提淺泵掛;對于供液能力變差的油井應(yīng)泵降級并加深泵掛。抽汲參數(shù)優(yōu)化的原則是再保證油井產(chǎn)液的原則下，盡量使用“長沖程、慢沖次”，降低油井沖程損失，減小選點載荷，減少水利損失及摩擦瞬時，得到較高的系統(tǒng)效率。

三、提高機采井系統(tǒng)效率的現(xiàn)場應(yīng)用

A井使用雙聯(lián)齒輪減速裝置，沖次從2.5r/min下調(diào)至1.5r/min，調(diào)整前后電機測試對比數(shù)據(jù)。該井分別因桿斷、腐蝕等原因作業(yè)3井次，在使用雙聯(lián)減速裝置后，僅在6月因油管本體裂作業(yè)1井次，減速裝置起到很好的延長免修期的效果，每小時減少動力消耗1.54kWaH。后因為A井換層生產(chǎn)后產(chǎn)液過低，將雙聯(lián)減速裝置轉(zhuǎn)用到A井。應(yīng)用抽油機減速裝置后，采油隊反映存在抽油機皮帶松緊調(diào)節(jié)不便、更換麻煩的問題，當抽油機皮帶松動后，需將電機及調(diào)速裝置上的螺絲都松開，再上頂絲頂緊，加大了采油隊的工作量，比較麻煩，后期進行裝備改造。

四、 效益與前景

目前采油廠產(chǎn)液量低于3t且無法采取間抽方式的油井26口，若全部安裝雙聯(lián)減速裝置，則每年可以節(jié)電約15萬度以上。在今后的工作中，及時調(diào)整抽油機平衡度、根據(jù)供排能力調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)、開展增產(chǎn)工藝研究等工作，都可以實現(xiàn)采油系統(tǒng)效率的提升。

五、結(jié)論

①經(jīng)過治理，全廠油井機采系統(tǒng)效率提升到31.68%，見到明顯的效果。②油井產(chǎn)液量低、抽油機不平衡及抽汲參數(shù)不合理是制約機采系統(tǒng)效率提高的主要因素。通過抽汲參數(shù)的優(yōu)化和增產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，可提升油井系統(tǒng)效率。③機采系統(tǒng)效率是地面效率與地下效率統(tǒng)一的整體，在日常工作中要從兩方面入手，才能取得較好的效果。④系統(tǒng)效率的提升，涉及油井生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)：如油井清蠟、設(shè)備維護與保養(yǎng)等。提高系統(tǒng)效率需要各部門的共同努力與協(xié)作。⑤應(yīng)加大機采系統(tǒng)效率的監(jiān)測工作，充分了解機采系統(tǒng)效率的現(xiàn)狀，制定有針對性的措施。

參考文獻

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（山東省德州市臨邑縣臨盤釆油廠，山東 德州? 251507）