李旭　李建松　劉興達(dá)

摘要：常規(guī)生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱，不動(dòng)管柱測(cè)試，占井時(shí)間短，作業(yè)成本低，但不適用大井斜油井，經(jīng)過(guò)對(duì)生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱配套工具和桿式泵的改進(jìn)，同時(shí)應(yīng)用PIPESIM軟件優(yōu)化氣舉閥參數(shù)設(shè)計(jì)，提高了管柱的適應(yīng)范圍，同時(shí)提高了油井生產(chǎn)時(shí)的泵效。

關(guān)鍵詞：測(cè)試一體化管柱;氣舉閥參數(shù);斜井桿式泵;創(chuàng)新改進(jìn)

1前言

南堡油田多斷塊復(fù)雜油藏，油井以多層合采為主，隨著開(kāi)發(fā)開(kāi)采中后期，注水層段見(jiàn)效不同、層間壓力不同，層間含水上升不同，層間矛盾突出。產(chǎn)液剖面測(cè)試，定期監(jiān)測(cè)油井和油層的動(dòng)態(tài)變化，錄取準(zhǔn)確可靠的分層資料，以便采取綜合調(diào)整措施，提高單井產(chǎn)量。

2產(chǎn)液剖面測(cè)試目前現(xiàn)狀

產(chǎn)液剖面測(cè)試方法主要有三種：動(dòng)管柱過(guò)油管法、環(huán)空測(cè)試法、生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱法。動(dòng)管柱過(guò)油管法操作簡(jiǎn)便、明確，工序復(fù)雜，需起出生產(chǎn)管柱，下人測(cè)試管柱，測(cè)試完后再下人生產(chǎn)管柱生產(chǎn)，作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)。每進(jìn)行一次洗井作業(yè)，都會(huì)造成地層浸泡、污染，恢復(fù)期長(zhǎng)，氣舉凡爾測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。環(huán)空測(cè)試法不動(dòng)管柱，不占用油井生產(chǎn)時(shí)間，作業(yè)成本低，但是測(cè)試電纜易拆繞造成測(cè)試失敗，選井條件復(fù)雜，適用性差。生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱法不動(dòng)管柱，占井時(shí)間短，作業(yè)成本低，但桿式泵適應(yīng)井斜≤30°。的油井。

3常規(guī)生產(chǎn)測(cè)試一體化工藝管柱存在問(wèn)題

常用頂?shù)坠潭ㄖ螚U式泵屬于單向密封固定支撐，頂部機(jī)械皮碗型RHAMC、底部機(jī)械皮碗型RHBMC。泵結(jié)構(gòu)采用單級(jí)柱塞、普通球座類型。

井斜適應(yīng)性差：?jiǎn)渭?jí)柱塞、普通球座適應(yīng)井斜≤30°，大井斜油井生產(chǎn)漏欠嚴(yán)重、損失泵效。密封支撐局限：頂?shù)讍渭?jí)密封方式在大井斜油井中會(huì)存在密封不嚴(yán)的問(wèn)題，損失泵效。

4生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱創(chuàng)新改進(jìn)與應(yīng)用

4.1針對(duì)油層保護(hù)研發(fā)配套溫控封隔器

該封隔器是利用石蠟熔化后體積膨脹來(lái)做動(dòng)力來(lái)完成坐封，當(dāng)環(huán)境溫度高于其熔點(diǎn)時(shí)，石蠟由固態(tài)轉(zhuǎn)換成液態(tài)，體積膨脹，實(shí)現(xiàn)坐封。起到洗井過(guò)程中保護(hù)油層的作用。

4.2針對(duì)封隔器研發(fā)配套的高壓定壓反循環(huán)洗井閥

目前的反洗閥打開(kāi)壓力I-3MPa，無(wú)法滿足生產(chǎn)測(cè)試一體化管柱8-IOMPa的需要。研制高壓定壓反循環(huán)洗井閥，當(dāng)套壓達(dá)到IOMPa時(shí)，洗井閥打開(kāi)，滿足反循環(huán)洗井要求。

4.3針對(duì)氣舉排液測(cè)試工具研發(fā)配套大通徑氣舉工作簡(jiǎn)

技術(shù)參數(shù)：內(nèi)徑62mm，外徑114mm.內(nèi)部無(wú)偏心結(jié)構(gòu)，外部增加導(dǎo)流槽，滿足油套環(huán)空的過(guò)液要求。

4.4針對(duì)氣舉凡爾測(cè)試不準(zhǔn)設(shè)計(jì)氣舉閥參數(shù)

以氣舉生產(chǎn)管柱設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，以氮?dú)廛嚉馀e排液壓力為指導(dǎo)，采用PIPESIM軟件設(shè)計(jì)，優(yōu)化氣舉閥打開(kāi)壓力、布閥數(shù)量及閥間距，保證測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5桿式泵的改進(jìn)與應(yīng)用

5.1常規(guī)頂?shù)讍喂潭ㄖ螚U式泵

常規(guī)頂或底同定支撐桿式泵屬于單向密封同定支撐，頂部機(jī)械皮碗型RHAMC.、底部機(jī)械皮碗型RHBMC。泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單采用單級(jí)柱塞、普通球座類型。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便、坐封性好，防腐耐磨，噴焊柱塞及不銹鋼組件，碳化鎢球閥。但單級(jí)柱塞、普通球座適應(yīng)井斜≤30。，大井斜油井生產(chǎn)漏失嚴(yán)重、損失泵效，頂?shù)讍渭?jí)密封方式在大井斜油井中會(huì)存在密封不嚴(yán)的問(wèn)題，損失泵效。

5.2斜井桿式泵的改進(jìn)研發(fā)

針對(duì)常規(guī)桿式泵存在的問(wèn)題，結(jié)合強(qiáng)啟閉球座的特點(diǎn)，在常規(guī)桿式泵的基礎(chǔ)上改進(jìn)了密封支撐方式、柱塞類型和球座特點(diǎn)，研發(fā)出斜井桿式泵。改進(jìn)了頂?shù)讍蚊芊庵螢殡p密封支撐，添加鎖緊裝置增加密封性，使其適應(yīng)大斜度井身結(jié)構(gòu)。柱塞改為三級(jí)柱塞，球座改為彈簧式強(qiáng)啟閉球座，使其不受大井斜影響而損失泵效。改進(jìn)鎖緊裝置結(jié)構(gòu)，最大程度擴(kuò)大外徑，密封支撐改為錐面倒角密封，使其適應(yīng)測(cè)試工具通道（見(jiàn)下表）。

6結(jié)語(yǔ)

通過(guò)桿式泵一系列的工具研發(fā)、氣舉閥計(jì)算、改進(jìn)試驗(yàn)，最終研發(fā)出了適應(yīng)南堡油田大井斜、生產(chǎn)測(cè)試一體化的斜井桿式泵。具有適合大斜度油井、密封性好、深抽、剖面測(cè)試專用的特點(diǎn)。改進(jìn)后斜井桿式泵試驗(yàn)井斜由30°提高至50°，最大可達(dá)60°;泵效由45.5%提高至67.5%，供液充足井可達(dá)87.8%。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭正權(quán).產(chǎn)液剖面測(cè)井在青海油田的應(yīng)用及效果分析[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2012，34（9）：97-100.

[2]段艷麗，楊燕，宋瑞.環(huán)空測(cè)井技術(shù)應(yīng)用效果分析[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)，2005，24（5）：96-98.