摘要:受地層流體復雜、儲層出砂等因素影響,H區塊油井生產中存在檢泵率高、檢泵周期短問題,影響區塊開發效果,為此開展提高油井檢泵周期技術研究,包括優化井下防砂工具、強化現場出砂預防、優選清蠟方法以及多手段治理閥漏失等,現場應用效果較好,檢泵率下降26.2個百分點,平均檢泵周期提高225天,減少檢泵作業55井次,節省作業費用230余萬元,間接累增油3500多噸,可為其它油田提供借鑒經驗。
關鍵詞:檢泵周期 檢泵率 技術研究 實施效果
1.概況
H區塊為巖性-構造雙重控制砂巖油藏,主要開發目的層為新生界下第三系東營組三段,上報含油面積4.25平方公里,石油地質儲量1258.5萬噸,可采儲量207.7萬噸,目前采用注水開發,油井255口,注水井40口,日注水量1600方,日產液量1636噸,日產油量450噸,綜合含水72.5%,采油速度1.3%,采出程度10.2%,累注采比1.02。
2.開發中存在問題
隨著開發不斷深度,受地層流體復雜、儲層出砂等因素影響,油井檢泵作業頻繁,以2018年為例,年檢泵64口井,檢泵率45.2%,平均檢泵周期僅340天,與油藏條件相似其它區塊相比,處于較低水平,頻繁檢泵導致大幅度增加作業維護費用,降低油井生產時率,平均影響年產油量1500噸,無法滿足油田效益開發要求,為此有必要開展提高油井檢泵周期技術研究,低油價下實現降本增效目的。
3.檢泵原因分析
3.1出砂影響
H區塊實施注水開發,注采井間存在優勢水竄通道,在注入水長期沖刷下,儲層巖石顆粒結構被破壞,地層出砂嚴重,影響注水和產液能力,主要表現在三個方面,一是地層砂埋掉油層或生產管柱,油井產量下降,注水井無法注水,實施檢泵(管)作業,恢復正常生產;二是井筒內高速旋轉的砂粒,加劇地面和井下設備磨損,導致泵漏、管漏;三是出砂嚴重后地層垮塌,強地應力作用于套管,造成套斷損壞。
3.2結蠟影響
H區塊油品為稀油,平均含蠟量15.5%,易在井筒700m以上結蠟,蠟塊粘附在油管內壁上,導致抽油桿下行遇阻,嚴重時造成卡泵。
3.3抽油泵漏失影響
抽油泵漏失主要表現在固定閥和游動閥漏失,主要原因有兩方面,一是地層流體中H2S、CO2等氣體與地層水形成酸性流體,對機采設備造成損害;二是產出液中砂粒及雜質對閥球、閥座磨損,造成失靈。
4.提高檢泵周期技術研究
4.1地層砂預防和治理
(1)優化井下防砂工具
對于出砂油井,主要采用四種措施抑制地層出砂,首先是井筒處理,在作業探砂和沖砂過程中,要盡可能處理井筒至人工井底;對于有砂面上漲史的油井,下機采管柱前要回探砂面位置;其次是泵型選擇,根據動靜液面情況提高泵掛位置,防止地層砂卡泵,若地層供液充足,可適當提高泵徑;三是對于出砂量高油井,需要下入長柱塞防砂泵,利用其環空沉砂通道結構,阻止大粒徑砂粒進入泵腔,減少柱塞砂卡或砂埋;四是尾管防砂,其整體結構為防砂泵+油管(油管短節)+篩管+尾管,目的是進入篩管的含砂液體,在油管或油管短節內充分沉淀砂粒,然后再進入泵筒內,減少卡泵機率。
(2)強化出砂預防
加強出砂井日常管理和維護,使油井處于最佳生產狀態,預防出砂,主要措施有四方面,一是控制生產壓差,避免井底出現強抽汲力導致出砂嚴重;二是出砂井保持不停井原則,若出現特殊情況停井,最大程度縮短關井時間,且把油井停在上死點,防砂井內沉砂卡泵;三是適機洗井,若油井出現載荷增大、沉沒度高、示功圖供液不足、產量下降現象,表明井筒內污染嚴重,需時及時洗井,恢復生產;四是定期進行監測資料錄取,如示功圖、動靜液面等,每周進行產量對比,產量變化大井,不定期實施憋壓,檢查泵況,優化生產制度。
4.2優選清防蠟技術
(1)藥劑清蠟
利用藥劑化學反應來融解清除井底或井筒內部沉積的蠟,具體加藥原則有三方面,一是現場加藥量應遵循多次少量原則;二是根據沉沒度和產液量情況,加藥周期一般控制在1-5天之間;三是藥劑濃度一般控制在50~100mg/L,根據產液量大小計算藥劑量。
(2)熱力清蠟
熱力清蠟主要利用熱介質(油、蒸汽等)在井筒內循環傳熱給井筒流體,提高流體溫度溶化管壁上蠟,達到清蠟目的。根據清蠟原理,熱力清蠟應該具體兩方面條件,一是熱介質溫度足夠高;二是熱介質溫度應逐步提高,避免油管上部蠟塊先溶化流到下部,堵塞熱介質循環通道,造成清蠟失敗。
(3)機械清蠟
機械清蠟是指用專利除蠟工具(如亂蠟片)依靠鉛錘自重向下運動,將附著在油管內壁的蠟清除掉,蠟塊隨井內流體排出井筒,保證井筒內油管暢通。
在現場機械清蠟過程中,一般是三種清蠟技術相互配合使用,達到井筒清潔目的。
4.3多手段治理閥漏失
(1)優選固定閥
對于固定閥因材質差易漏失,優選不具備磁性無磁閥,其硬度高達85HRA以上,具有較高耐磨性,同時在固定閥內壁設計導向筋,限制凡爾球運動范圍,減緩凡爾座磨損,提高使用壽命。
(2)定期熱洗
將高溫洗井液泵入至套管里,經抽油機上下往復運動,高溫洗井液溶解并清洗閥球及球座上蠟和其它雜質,確保抽油泵正常工作。
(3)連續碰泵
若抽油泵固定閥失靈、有雜質堵塞時,把光桿卡在超過防沖距位置上,啟動抽油機,經活塞與固定閥罩碰撞,解決故障。
5.實施效果
在上述技術對策指導下,2019年以來,H區塊平均年檢泵井數僅25井次,檢泵率19%,與2018年相比,下降26.2%,檢泵周期由340天提高至565天,減少檢泵井次55井次,間接累增油3500多噸,節省作業費用230余萬元,效果顯著。
6結論
(1)H區塊生產中存在檢泵率高、檢泵周期短問題,影響區塊開發效果。
(2)檢泵頻繁主要原因有地層出砂、井筒結蠟以及抽油泵漏失等。
(3)開展提高油井檢泵周期技術研究,包括優化井下防砂工具、強化現場出砂預防、優選清蠟方法以及多手段治理閥漏失等,現場應用效果較好。
(4)本文在提高油井檢泵周期方面取得成果和認識,可為其它油田提供借鑒經驗。
參考文獻:
[1]趙妤蕾.影響油井檢泵周期原因及提升泵效措施研究[J].石油知識.2020(01).
[2]狄敏燕,楊海濱.江蘇油田抽油泵泵效影響因素分析[J].復雜油氣藏.2009(02).
作者簡介:
劉哲偉,男,1987年4月出生遼寧鞍山,漢族,工程師,2011年畢業于于重慶科技學院,現于金海采油廠采油作業三區從事采油管理工作。