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        動液面測試干擾因素分析

        2013-08-15 00:54:54王國棟
        山東工業(yè)技術(shù) 2013年10期
        關(guān)鍵詞:驢頭套壓光桿

        王國棟

        (中國石化勝利油田分公司孤東采油廠監(jiān)測大隊,山東東營257237)

        0 前言

        隨著孤東油田的深入開發(fā),抽油井動液面測試工作量逐漸增多,液面資料在油田實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)中起著非常重要的作用,通過液面資料分析,了解油井的供液能力、確定泵深、計算井底流壓;根據(jù)動液面變化,判斷油井的工作制度與地層能量的匹配情況;結(jié)合示功圖和油井生產(chǎn)資料分析深井泵的工作狀況。在動液面測試過程中,由于受井口套管無壓力或壓力低、毛辮子或光桿碰撞驢頭、抽油機(jī)機(jī)械震動、抽油桿偏磨、管壁粘污等干擾因素的影響,目前現(xiàn)場測試成功率為70.5%,為了有效提高測試的成功率,我們對每項(xiàng)干擾因素進(jìn)行逐一分析,并采取相應(yīng)的措施,取得了良好的效果,從而解決了液面測試過程中干擾因素多、成功率低的難題,在提高動液面測試的成功率、縮短測試時間、降低成本等方面取得了良好效果。

        1 動液面測試工作原理及測試現(xiàn)狀

        1.1 動液面測試的工作原理

        在液面測試時,井口連接器的聲響發(fā)生器產(chǎn)生的聲脈沖沿油套環(huán)形空間向井下傳播,當(dāng)遇到油管接箍、音標(biāo)和液面等障礙物時產(chǎn)生反射脈沖,在井口由微音器接收并將聲脈沖波轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)測深儀信號處理后,推動兩只記錄筆在記錄紙上記錄出兩條曲線波(接箍波和液面波)。

        1.2 儀器主要技術(shù)指標(biāo)

        CJ-6井深測試儀最大測試深度為3000m,誤差一般小于10m。JL-5井口連接器額定工作壓力為0~8MPa。

        記錄儀走紙速度誤差≤1.0%,記錄儀走紙不穩(wěn)定誤差≤0.2%。存儲量為可存25-99口井的曲線。

        1.3 動液面測試現(xiàn)狀

        2012年1 月—3月監(jiān)測大隊液面測試66井次,測試成功率為70.5%,單井測試時間為28分鐘。經(jīng)過現(xiàn)場和資料分析,造成測試成功率低的主要原因是測試井井況復(fù)雜,產(chǎn)生干擾波,測試曲線無法識別液面波,不能獲取準(zhǔn)確的液面數(shù)據(jù)。

        2 動液面井況干擾因素分析及采取措施

        2.1 井口套管無壓力或壓力低

        在抽油井動液面測試過程中,由于部分井套管無壓力或壓力低,聲波在油套環(huán)形空間傳播時,衰減較快,聲波未傳播至液面已完全衰減,微音器無法接收到液面反射波信號,因而液面曲線上無液面波出現(xiàn),造成測試失敗。

        1)部分井為提升液面,增大供液能力,采用打開套管閘門放壓的方式,造成井口無套壓或套壓偏低。針對這一情況,可采取憋壓法。即關(guān)閉套管閘門一段時間(約4小時),增加套管壓力后,再測取液面曲線。

        2)對負(fù)壓井,可采取充氣法。打開套管閘門,讓井內(nèi)吸氣一段時間(約4小時),增加套壓后再進(jìn)行測試。如果仍測取不到液面波,可采取向套管注氮?dú)猓?0分鐘),增加套管壓力,再進(jìn)行液面測試。

        通過對GO18-24井兩條液面曲線(第一條液面曲線在套壓為0.1MPa時測取,第二條液面曲線在套壓為0.5MPa時測?。Ρ劝l(fā)現(xiàn):該井測試前測取套壓為0.1MPa,測取液面曲線后,液面波無法分辨。采取憋壓法后,套壓上升到0.5MPa,再次測試,液面波清晰可辨。

        2.2 毛辮子或光桿碰撞驢頭

        在液面測試擊發(fā)聲彈時,由于有些抽油機(jī)的驢頭與毛辮子或光桿發(fā)生碰撞,在井口產(chǎn)生激動波,即刻引起記錄儀提前走紙,在液面曲線上無法辨認(rèn)井口波的起點(diǎn),造成液面波測量的較大誤差。同時,在測試過程中,驢頭與毛辮子或光桿的多次碰撞,產(chǎn)生干擾波,造成液面曲線雜亂,測試失敗。

        間隙測試法:在測試擊發(fā)聲彈時,操作人員要觀察避開毛辮子或光桿碰撞驢頭的位置,采取間隙測試法,利用上下沖程的間隙進(jìn)行測試,以排除干擾,進(jìn)行液面測試。

        GD281-4井測試時,發(fā)現(xiàn)該井毛辮子碰撞驢頭,擊發(fā)聲彈時,由于碰撞干擾,產(chǎn)生激動波引起記錄儀提前走紙,無法辨認(rèn)井口波起點(diǎn)。采取間隙測試法,現(xiàn)場測試錄取到兩條合格的液面曲線。

        2.3 抽油機(jī)機(jī)械震動和抽油桿偏磨

        有些抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生周期性較大的機(jī)械震動,傳遞至井口套管閘門,隨之產(chǎn)生激動波。抽油桿偏磨油管引起井口震動,也產(chǎn)生激動波。由于這兩種干擾因素影響較大,在液面曲線上會出現(xiàn)很多的干擾信號,無法判別液面波的位置。

        短暫停抽法:對于抽油機(jī)機(jī)械震動和抽油桿偏磨的井,根據(jù)干擾因素具有連續(xù)性和周期短的特點(diǎn),采取短暫停抽法。協(xié)調(diào)采油站人員,對抽油機(jī)短暫停抽10—20分鐘,以完全排除干擾,測取液面資料。

        GD281X6井,最大井斜角30.7°,現(xiàn)場觸摸光桿,產(chǎn)生規(guī)律性震動,判斷為抽油桿偏磨。后與采油站聯(lián)系,短暫關(guān)井20分鐘后,進(jìn)行液面測試,錄取到合格的液面曲線。

        2.4 套管結(jié)蠟或死油

        對于油套環(huán)形空間管壁上結(jié)蠟或累積原油的井,當(dāng)累積截面積占油套環(huán)形空間的60%-70%時,在液面測試時,脈沖波會在此產(chǎn)生反射波,在液面曲線上會產(chǎn)生假液面反射波。

        熱水洗井法:對測取的液面深度與實(shí)際生產(chǎn)情況不符時,應(yīng)判斷油套環(huán)形空間管壁存在結(jié)蠟或累積原油的粘污現(xiàn)象,應(yīng)采取熱水洗井,清潔管壁,排除干擾,再行測試。

        3 結(jié)論

        通過對抽油井在動液面測試過程中常見的井況干擾因素分析,明確了每一種干擾因素產(chǎn)生的原由及對液面測試的影響,并針對每一種干擾因素制定了相應(yīng)的措施,測取到了合格的液面資料。2012年4月—7月共進(jìn)行液面測試75井次,測試成功率提升到85.5%,單井測試時間縮短到22分鐘,有效地提高了測試的效率,降低了測試的成本。

        [1] 楊正友.控制套壓增產(chǎn)原理分析[J] .油氣井測試,2003(2).

        [2] 孫祖玲.雙頻道回聲儀測試工作原理[J] .采油測試工技能培訓(xùn)教程,2004(12).

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