淺談渭北油田低成本注采工藝現狀

欒中偉

（中國石化河南油田分公司石油工程技術研究院，河南南陽 473132）

1 渭北油田概況

2 渭北油田注采工藝及配套工藝適應性分析

2.1 注采工藝問題分析

2.1.1 油井泵效及系統效率低

統計投產以來累計產油超過20.0 t的油井共計180口，關停前日產液273.9 t，日產油111.3 t，沖程1.6 m，沖次3.4次/min，泵效15.25%，系統效率16.3%，如表1所示。

表1 渭北油田關停前采油狀況

2.1.2 油井維護作業頻次逐年上升

統計油井維護作業情況如表2所示，油井檢泵周期逐年上升，2013—2015年維護作業83井次，因結蠟作業56井次，占67.5%，作業頻次從0.23上升至0.29，結蠟造成油井碰泵、洗井頻繁，影響油井正常生產。

表2 2013—2015年維護作業指標

2.1.3 注水井分注率低

渭北油田共有注水井99口，大部分采用籠統注水與油套分注2種注水工藝，其中分注井37口，占總水井總數的37.4%。由于儲層的非均質性，籠統注水縱向上吸水不均，統計207個籠統注水層中，不吸水和吸水差的層共計122個，占比59%（圖1）。

高血壓腦出血是神經系統常見疾病，主要由高血壓引起，高血壓可導致腦底小動脈病理性改變，表現為小動脈管壁纖維樣變性、局灶性壞死、出血等，可使管壁強度降低，引起局限性擴張，導致微小動脈瘤發生，在血壓驟然升高時小動脈破裂出血從而引發高血壓腦出血[1-2]。小骨窗血腫清除術是以往治療高血壓腦出血的常用術式，但是該術式創傷較大，預后效果不理想，隨著微創技術的發展與推廣，早期微創顱內血腫清除術開始在臨床廣泛應用，但關于該術式治療效果的研究報道較少，還需更多研究深入分析總結[3-4]。本研究觀察分析早期微創顱內血腫清除術治療高血壓腦出血的臨床療效，現報道如下：

圖1 籠統注水井小層吸水狀況統計

2.1.4 老井重復壓裂難以開啟新縫

渭北油田油藏為低孔特低滲油藏，無自然產能，需壓裂投產。2018年復產后，優選了部分老井進行重復壓裂，但老井射孔段多、且大段連續射孔，采用投球分層工藝后，部分井壓裂時壓力上升不明顯，裂縫沿老縫延伸，增產效果差[1-3]。

2.1.5 集輸系統輸液量較低

井臺串接輸送至拉油點脫水后汽車外運，集輸管線采用φ76/φ60的20#無縫鋼管，關井前油井平均產液1.8 t/d，管徑整體偏大，輸液量較低，部分管線冬季難以投用，造成拉油點多、運費高。

2.2 配套工藝適應性分析

針對渭北油田注采開發中存在的問題，研究分層壓裂工藝，優化油井生產參數、工作制度、集輸工藝，提高了泵效，減少了油井作業頻次，改善了壓裂后油井生產效果，降低了集輸費用。

2.2.1 優化抽油泵選型及結構

由于地層壓力較低，儲層能量不足，油井供液能力差。為提高油井泵效，優選φ32 mm、φ38 mm抽油泵為主要泵型，可改善油井系統效率（表3）。現場應用表明，油井平均泵效可達到30.0%以上，小泵徑抽油泵可以滿足目前舉升的需求。

表3 渭北復產井抽油泵分類

優選加重球抽油泵，減少泵漏失。加快抽油泵閥球復位的方法有高密度閥球復位法、雙球復位法、彈簧復位法、重球復位法、強啟閉復位法等。分析優選了成本低、有效期長的高密度閥球復位法，通過增加閥球重量、加快下行速度，減少泵漏失，提高泵效，加重球和普通球參數對比見表4。

表4 加重球和普通球參數對比

加重球抽油泵現場應用72井次，平均泵效提高了10.72%，日均增油0.23 t，階段累計增油1 131.53 t，單泵成本僅增加300元，增效顯著。應用加重球抽油泵后，碰泵頻率由措施前的30 d延長至62 d，洗井周期延長30 d左右。

針對地層供液能力相對充足的油井，可優化生產參數，確定“連續生產井最低液量法”的生產制度。針對不同的泵徑，確定了在不同沖程、沖次及泵效30%的前提下，不同生產參數條件下油井連續生產24 h的最低產液量如表5所示。

表5 24 h最低產液量 t

地層供液不足的油井，采用液面恢復法確定間開井生產制度[9]，并繪制間開時間圖版，單井最佳開關井時間如圖2所示。

圖2 不同日產液量不同泵徑油井間開時間圖版

根據上述生產制度，連續生產井46口，間開井82口，單井日節電61.6%，單井電費下降74.3%，目前的油井工作制度具有較好的適應性。

2.2.2 機械清防蠟工藝技術

針對化學清蠟不徹底、費用高、易污染油層的問題，優化篩選出井下強磁防蠟工藝[4]和地面電磁防蠟工藝，磁防蠟工藝能夠有效降低析蠟溫度4 ℃，節約加藥費用，延長洗井周期至160 d左右，減少洗井占產3 t/次。截至目前，階段投入產出比達到1.19以上。針對偏遠零散井，配套強磁防蠟技術，對結蠟嚴重的高產井，配套電磁防蠟技術。

磁防蠟工藝能夠有效緩解油井結蠟，延長油井熱洗周期，減少加藥量和人工加藥強度，便于日常管理[5]。

2.2.3 油套分注工藝

分注工藝主要有同心分注、偏心分注和油套分注三種。油套分注工藝計量準確、管柱可靠性高且成本低，復產后油井仍采用油套分注工藝，但目前仍需擴大油套分注規模。各分注工藝優缺點對比見表6。

表6 不同分注工藝優缺點對比分析

注水管柱密封性良好，但不能反洗井，當遇到堵塞注不進時，無法采取有效措施解除堵塞。由于油井長期關停，注入水與地層不配伍等問題，導致油井管桿腐蝕結垢嚴重。因此，下步需配套可洗井分注工藝以及油井防腐防垢工藝。

2.2.4 水力噴射壓裂工藝技術

渭北油田受碳屑紋層發育，壓裂老縫較多，采用投球分層壓裂難以開啟新縫和動用新層，且部分井無法實現機械分層壓裂，在總結經驗的基礎上，配套了水力噴射壓裂工藝技術，實現定點起裂，精準改造。2019年實施水力噴射6口井，工藝成功率100%。截至目前，6口壓裂井均已見油，6口井日產油3.1 t，累計產油277.5 t，取得了較好的壓裂效果。

優化工藝參數和配套工具，可進一步降低壓裂整體規模和成本。2019年平均單井壓裂施工費用15.3萬元，較2018年的降低36%，壓后兩個月單井增油44.0 t，較2018年增加37.5%。交壓裂工具費用3.1萬元。

2.2.5 優化集輸及污水處理系統

工藝模擬計算顯示，復產井難以實現連續管輸，通過逐個井臺輸量核算，采取輸水暖管—輸油—輸水頂油集輸方式，實行間歇順序輸送的方式。集中拉油點由原來的5個優化為1個，原油集輸率由76%提高至87%，降低罐車拉運費35萬元/a。

3 結論

（1）小泵徑的加重球抽油泵能有效減少泵漏失、提高泵效，磁防蠟工藝可有效緩解油井結蠟，延長油井熱洗周期，減少加藥量和人工加藥強度，便于日常管理。

（2）利用“連續井最低液量”生產制度和間開井生產制度，實現了“一井一策”，提高了泵效，降低了能耗，注水工藝管柱可靠性高，成本低，但需擴大分注規模，同時需配套可洗井分注工藝。優化后的集輸滿足了現場應用，實現了降本的目的。