李楊 姜晨瑞 李靜瑞 錢鴻鵬
(1.長慶油田分公司第二采油廠 甘肅慶城 745100;2.長慶油田分公司第十一采油廠 陜西西安 710201)
雙固定閥抽油泵由泵筒、柱塞總成、閥總成組成,在普通單固定閥抽油泵的基礎上增配了一套固定閥,通過絲扣串聯(lián)在一起。泵筒內外采用特殊處理工藝,柱塞總成上下端零件、泵筒接箍等部件選用不銹鋼材料加工,耐腐蝕能力高于優(yōu)質碳素結構鋼和合金鋼。
2015年,馬嶺油田引進雙固定凡爾抽油泵開展應用試驗,四年內配套1980臺,泵徑以Φ28、Φ32、Φ38為主,合計1775臺,占比例89.6%。截至2018年,在用1364臺,報廢616臺。報廢原因以泵卡為主,共計504臺,占比例85.2%。
雙固定凡爾抽油泵應用效果,受井筒治理、新井應用、重復配套等因素影響較多,為提高評價的客觀性,剔除影響因素,引入配套井年固定凡爾漏失概念,即以配套雙固定凡爾抽油泵時間算起,前后一年內固定凡爾漏失作業(yè)量。
2015-2018年,雙固定凡爾抽油泵配套前后固定凡爾漏失作業(yè)量平均下降41%。2016年后應用范圍擴大,剔除重復配套及新投井配套,年應用330臺,固定凡爾漏失作業(yè)量年均下降145井次,取得較好的治理效果。
普通抽油泵平均單井固定凡爾漏失周期294天,相同井在配套雙固定凡爾抽油泵情況下,固定凡爾漏失周期415天,前后對比延長漏失周期121天。
圖1 雙閥防腐泵結構
2014年未配套雙固定凡爾抽油泵時,單井年固定凡爾漏失大于4次的有12口井,通過四年完善配套,2018年未出現(xiàn)年固定凡爾漏失大于4次的井。整體頻率分布上,年固定凡爾漏失3次的井下降6口,漏失2次的井下降23口,漏失1次的井下降75口。作業(yè)頻率下降明顯,效果較好。
以不影響油井產(chǎn)量為前提,從油井液量分級、氣體影響方面對比分析,探討雙固定凡爾抽油泵最佳配套范圍,用以指導生產(chǎn),提高應用效果。
3.4.1 氣體影響井效果分析
選取4口受氣體影響井進行雙固定凡爾抽油泵配套試驗,平均單井液量降低1.59 m3,平均泵效下降5.4%,功圖多表現(xiàn)為氣體影響加劇,且產(chǎn)液量越大,氣體影響越嚴重。通過對比分析得出結論:對于氣體影響嚴重井,配套雙固定凡爾抽油泵可使氣體影響進一步加劇,進而降低產(chǎn)液量。
3.4.2 低液量井效果分析
受雙固定凡爾抽油泵自身結構影響,固定凡爾進液開啟壓力增大,以產(chǎn)液量等級劃分為基礎,選取不同區(qū)塊油井進行配套前后生產(chǎn)情況對比,探索雙固定凡爾抽油泵適用范圍。
(1)日產(chǎn)液量≥3m3情況下:從7個受氣體影響較小區(qū)塊應用情況看,雙固定凡爾抽油泵配套后液量變化不大,在正常范圍內波動,對于日產(chǎn)液量≥3m3受氣體影響小的井適用。
(2)2m3≤日產(chǎn)液量<3m3情況下:對比日產(chǎn)液量在2~3m3的5口油井雙固定凡爾抽油泵配套前后生產(chǎn)情況,產(chǎn)液量未出現(xiàn)大幅度下降,且功圖變化較輕微。結論:雙固定凡爾抽油泵適用于2m3≤日產(chǎn)液量<3m3的油井。
(3)日產(chǎn)液量<2m3情況下:對比日產(chǎn)液量小于2m3的7口油井配套前后生產(chǎn)情況,產(chǎn)液量出現(xiàn)不同程度下降,平均單井產(chǎn)液量下降0.61m3,下降幅度42.3%。從功圖看功圖面積變小,供液不足加劇,平均泵效下降12%。結論:對于日產(chǎn)液量<2m3油井配套雙固定凡爾抽油泵會降低產(chǎn)液量。
在分析雙固定凡爾抽油泵應用效果,對比氣體影響井及不同產(chǎn)液量井配套前后生產(chǎn)情況變化的基礎上,明確雙固定凡爾抽油泵在不同井況下的適用條件。
配套建議:①氣體影響嚴重,固定凡爾漏失作業(yè)量大,可以配套;②氣體影響輕微,固定凡爾漏失作業(yè)量大,推薦配套;③低液量井,固定凡爾漏失作業(yè)量大,推薦配套;④低液量井,固定凡爾漏失作業(yè)量小,不建議配套。
(1)雙固定凡爾抽油泵在降低泵故障方面效果較好,能降低固定凡爾漏失作業(yè)量41%,延長固定凡爾漏失周期121天。
(2)雙固定凡爾抽油泵故障多由于泵卡原因導致,且報廢較多,返修率低,改善井筒環(huán)境,降低泵卡故障率是提高雙固定凡爾抽油泵使用壽命的關鍵。
(3)氣體影響嚴重井配套雙固定凡爾抽油泵后會加劇影響,對于固定凡爾漏失作業(yè)量≥3次/年的井,要根據(jù)實際生產(chǎn)情況酌情配套。
(4)受雙固定凡爾設計影響,雙固定凡爾抽油泵在凡爾打開時增加了進液壓力,對于產(chǎn)液量<2m3/d的油井,在供液不足的情況下,泵的充滿系數(shù)會降低,進而影響產(chǎn)液量,固定凡爾漏失不是特別嚴重的井不建議配套。
(5)雙固定凡爾抽油泵配套意見是在統(tǒng)計分析基礎上得出的,適用于大多數(shù)油井,在實際生產(chǎn)過程中要從單井具體井況、井史、作業(yè)類型、生產(chǎn)現(xiàn)狀等多方面綜合考慮,酌情配套。