芮東偉 李峰 陳勃
環(huán)江油田自開(kāi)發(fā)以來(lái),由于油層三低特性的影響和過(guò)大的生產(chǎn)壓差,導(dǎo)致油井泵效一直偏低。泵效是反映有桿泵工作狀況的重要指標(biāo),也是對(duì)抽汲參數(shù)泵徑、沖程、沖數(shù)進(jìn)行最優(yōu)配合的重要依據(jù)。
一、泵效的計(jì)算
二、環(huán)江油田合理沉沒(méi)度的確定
(一)合理沉沒(méi)度的確定方法
沉沒(méi)度是泵沉沒(méi)在動(dòng)液面以下的深度。為了克服液流進(jìn)泵阻力及減少自由氣的影響,必須保持足夠的沉沒(méi)度。合理沉沒(méi)度是從泵效和其它經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)綜合考慮的,它不是獲得最大泵效時(shí)的沉沒(méi)度,而是小于此值,它的界限是再增大沉沒(méi)度時(shí),泵效增加不明顯。
用公式(9),對(duì)環(huán)江油田具有代表性的20口油井的200多組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算出不同實(shí)際沉沒(méi)壓力、參數(shù)、氣油比及溶解系數(shù)下的理論泵效η排,然后繪制出不同油氣比Go、含水W、動(dòng)液面h動(dòng)等條件下理論泵效(η排)隨實(shí)測(cè)沉沒(méi)度(h沉)變化的回歸關(guān)系曲線,并結(jié)合環(huán)江油田的實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)狀,確定出環(huán)江油田的合理沉沒(méi)度。
(二)環(huán)江油田合理沉沒(méi)度的確定
1.理論合理沉沒(méi)度的確定。泵效隨沉沒(méi)度的增加而增大,當(dāng)沉沒(méi)度增加到250~350m范圍時(shí),泵效增加不明顯,當(dāng)超過(guò)這一范圍時(shí),泵效不但不再增加反而呈下降趨勢(shì)??紤]到實(shí)際生產(chǎn)中泵效大于70%在環(huán)江油田是不現(xiàn)實(shí)的,因此確定理論泵效在50%~70%之間所對(duì)應(yīng)的沉沒(méi)度為理論合理沉沒(méi)度。從泵效~沉沒(méi)度對(duì)應(yīng)曲線上,確定出環(huán)江油田的理論合理沉沒(méi)度h沉在200~300m之間。
2.實(shí)際驗(yàn)證。由于環(huán)江油田低壓、低滲,地層供液能力不好,單井產(chǎn)量低,并且據(jù)有關(guān)分析表明,油井井筒臟,抽油泵在井下的工作環(huán)境復(fù)雜、使用周期短,而用公式(9)計(jì)算泵效時(shí),無(wú)法考慮這些影響因素,所以需要用實(shí)際來(lái)驗(yàn)證理論上確定的合理沉沒(méi)度是否適用于環(huán)江油田。
抽油泵的泵效也隨著沉沒(méi)度的增加而增大,當(dāng)沉沒(méi)度增加到200~300m范圍時(shí),泵效增加不明顯,當(dāng)超過(guò)這一范圍時(shí),泵效不但不再增加反而呈下降趨勢(shì),這一趨勢(shì)符合公式(9),它所對(duì)應(yīng)的泵效在25~35%之間。
(三)極限沉沒(méi)度的確定
據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全廠1380口油井中沉沒(méi)度小于200m有1140口,有加深余量的只剩169口,可見(jiàn)大部分井均達(dá)不到所要求的合理沉沒(méi)度。因此需要確定一個(gè)保證油井連續(xù)生產(chǎn),抽油泵正常工作所需的極限沉沒(méi)度。
極限沉沒(méi)度是根據(jù)極限泵效確定的。根據(jù)石油部頒發(fā)的抽油系統(tǒng)系統(tǒng)效率不得低于20%的要求確定,泵效必須達(dá)到20%,20%泵效所對(duì)應(yīng)的沉沒(méi)度為環(huán)江油田合理沉沒(méi)度。
當(dāng)沉沒(méi)度小于50m時(shí),泵效較低,泵效低于20%,這些值均小于目前環(huán)江油田25%左右的平均泵效,因此確定最低沉沒(méi)度為50m。
當(dāng)沉沒(méi)度小于50m時(shí),泵效低于15%,這是因?yàn)?,目前環(huán)江油田的系統(tǒng)效率只有17.1%,未達(dá)到石油部的要求,它所對(duì)應(yīng)的泵效低于20%是附合實(shí)際的,它反應(yīng)出了油井抽汲參數(shù)不合理。
兩種情況都說(shuō)明,當(dāng)沉沒(méi)度小于50m時(shí),泵效均很低,所對(duì)應(yīng)泵效之間的差距較合理沉沒(méi)度下的泵效誤差小,僅5%,說(shuō)明隨著沉沒(méi)度降低,理論和實(shí)際之間的差距在縮小。
因此,環(huán)江油田要保證油井的連續(xù)生產(chǎn),抽油泵的工作正常,沉沒(méi)度就應(yīng)保持在50m這個(gè)最低界限之上。
三、認(rèn)識(shí)與建議
(一)認(rèn)識(shí)。1.環(huán)江油田的合理沉沒(méi)度為200~300m;2.要保證油井連續(xù)生產(chǎn),抽油泵正常工作的極限沉沒(méi)度應(yīng)在50m以上。
(二)建議。1.進(jìn)行抽油機(jī)診斷,優(yōu)選抽汲參數(shù),使之與油層供液能力相匹配,來(lái)保持合理沉沒(méi)度;2.對(duì)于低產(chǎn)低效井,要確定合理的工作制度,運(yùn)用間開(kāi)措施來(lái)恢復(fù)液面,提高泵效;3.對(duì)未達(dá)到合理沉沒(méi)度,有加深余量的油井進(jìn)行加深,以提高泵效。