试论油井泵况控制图在调整挖潜中的应用
摘要
关键词
油田开发;机采井特性;协调关系曲线;调整挖潜
正文
1 泵况控制图区域划分
抽油机井泵况控制图是在大量数据统计的基础上建立起来的。在流压、泵效坐标轴中,根据大量井点分布规律及特点,将二维坐标图划分为 “合理区、参数偏大区、参数偏小区、待落实区、断脱漏失区”五个区域。
图 1 抽油机井泵况控制图
1.a、b、c三条泵效线分别为平均理论泵效线、理论泵效上限及理论泵效下限;2.d——最低自喷流压线:3.e——合理区泵效下限;4.f——供液能力界限;5.g——断脱漏失界限。
1.1 合理区
位于该区域的抽油机井参数选择合理。对于这些井应加强管理, 使其长期保持正常生产,并针对性地对一些油井进行优化设计, 提高采出效率。
1.2 参数偏大区
该区域的抽油机井流压和泵效双低,反映出供液不足或受气体影响严重。这主要是因地层条件差或参数偏大引起的。可通过适当措施,增加地层能量或调小参数来改善抽油泵工作状态。
1.3 参数偏小区
该区域的抽油机井泵效和流压双高,说明供液情况高于采出能力,该区的井应作为挖潜区,采取调大参数措施生产。
1.4 待落实区
该区域的抽油机井流压低,泵效高。理论上是不合理的。这种情况应立即落实泵况,如泵况无误,便应重新判断液面。对液面波不明显的井重新测试,所以要进一步核实液量、液
面资料,最终做出正确的判断,使这些井进入合理区。
1.5 断脱漏失区
该区域的抽油机井流压高, 泵效低,是生产管理人员主要的验证、核实对象。可通过洗井、碰泵处理进行验证,或者通过检泵作业优化泵况,实施合理措施后进入合理区。
2 泵况控制图的调整依据和原则
2.1 泵况控制图调整的必要性
(1)从图 1 中可以看出,目前在用抽油机井泵况控制图的合理区泵效下限为 30%,供液能力界限为 5MPa,断脱漏失界限为 45%,最低自喷流压线为 7.5MPa。但是不同区块的孔隙度、渗透率,流体性质和砂体发育情况会存在差异,所以目前使用统一的界限不能很好的体现各个区块的生产特性。因根据各类区块的不同油藏特性适当调整抽油机井泵况控制图界限。 (2)随着油田开发的深入、井网的加密调整,同时水并存,注入组分不同,含水不断上升,气液比等流体条件会改变,并且随着补孔、堵水等措施的实施,下泵深度、油层中部深度等生产参数也会有相应变化,影响到计算的理论界限发生位移,因此各条界限的位置应随着区块生产参数变化作相应调整。
2.2 泵况控制图的调整原则
(1)各条界限根据《SYT5847-2012 抽油机井动态控制图编制和使用方法》行业标准和抽油机井生产数据作相应改变; (2)符合抽油机井的生产实际,指导油井生产管理。
2.3 泵况控制图的量化调整
(1)最低自喷流压界限 d 线的调整: 自喷压力界限我们只考虑重力和油压影响,简化计算,见公式(1);
式中
p喷——抽油机井的最小自喷流压,MPa;
h折——抽油机井平均折算动液面深度,m;
h沉——抽油机井平均折算沉没度,m。
(2)供液能力界限 f 线的调整
根据示功图和动液面资料,以统计的方法在控制图中找出存在供液不足和严重气影响的区域,初步确定一个供液能力界限的流压值。合理的沉没压力应保证充满程度达到合理的数值,则合理流压下限应取合理泵效界限与理论泵效下限的交点值。
已知,故可推算出反函数
,再计算出流压
,见公式(2)至公式(4)。
式中:
Por-----地面原油密度,kg/m3;
Pwr-----水的密度,kg/m3;
aa-----天燃气溶解系数,m3/MPa;
Ta------常温,取 288k;
Pa-----大气压力,MPa;
η充----抽油泵充满系数。
(3)合理区泵效下限 e 线的调整
根据示功图和动液面资料,以统计的方式在控制图中找出存在供液不足和严重气影响的区域,初步确定一个合理泵效值。同时保证抽油泵有较高的充满系数,考虑冲程损失、漏失等影响,确定出一个合理的泵效值。综合分析这两个泵效值,进而确定出适合本油田的合理泵效界限。泵况正常井的泵效大于该值,该线的长度延长到理论泵效下限界线相交为止。 (4)断脱漏失界限 g 线的调整 。根据示功图和动液面资料,统计分析位于控制图高流压区(流压高于自喷压力)中的所有抽油井,初步确定正常井与不正常井的泵效界限。根据本油田正常井的平均泵效,结合上述统计分析,即可确定出断脱漏失界限的泵效值。
3 泵况控制图界线修订结果
通过上述计算方法,重修调整区块抽油机井泵况控制图中合理区泵效下限、断脱漏失界限、供液能力界限、最低自喷流压线。
表1 区块抽油机井泵况控制图修正前后对比表
4 结 论
(1)不同区块油层使用泵况控制图时,区块油藏生产特性发生改变时,应该根据当前油藏特性、目前生产参数对抽油机井泵况控制图的区域界限做相应的修正。 (2)抽油机井泵况控制图可以宏观的反应某一区块抽油机井的生产特点,但是区域分界线附近的井,轻微的量油波动、液面波动就容易使所在区域发生变化,这样的井要根据具体情况具体分析,更准确地反映抽油机井供排关系,保证措施的科学性、合理性。 (3)随着不断精细深入管理,抽油机井管理分析应由只注重注入、采出关系,转化为向产量、成本、耗电等整体多元因素考虑,所以需结合油田形势,进行合理调整,综合分析,适应形势需求。
参考文献
[1] 张克岩, 任成锋, 等. SYT5847-2012 抽油机井动态控制图编制和使用方法[S]. 国家能源局, 2012.
[2] 李颖川. 采油工程[M]. 石油工业出版社, 2002. [3] 王玉山. 抽油机井动态控制图的应用[J]. 石油钻采工艺, 2017(5).
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