高含水開發(fā)后期抽油機(jī)井氣影響的研究
黃章元
摘 要：隨著薩南油田進(jìn)入高含水開發(fā)后期，原油脫氣現(xiàn)象比較嚴(yán)重，功圖氣影響井逐年增加，影響抽油機(jī)井的正常生產(chǎn)。通過對(duì)G173-48井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和20口井治理發(fā)現(xiàn)，氣影響確實(shí)對(duì)抽油機(jī)井產(chǎn)液、含水等生產(chǎn)數(shù)據(jù)有較大影響，同時(shí)模擬出各項(xiàng)參數(shù)之間的曲線，為尋找合理的定壓放氣點(diǎn)確保抽油機(jī)井正常生產(chǎn)提供指導(dǎo)依據(jù)。
關(guān)鍵詞：高含水 抽油機(jī) 氣影響 治理
1氣影響機(jī)理
隨著油田開發(fā)進(jìn)入高含水開發(fā)后期，地層壓力下降，當(dāng)?shù)陀陲柡蛪毫�時(shí)，原油中溶解氣脫出，大量氣體在油套環(huán)形空間內(nèi)形成一定氣壓，該壓力的大小直接影響油井生產(chǎn)。
 

 

隨著溶解氣不斷從原油中脫出，在不放氣的情況下套壓與時(shí)間的曲線應(yīng)符合壓力恢復(fù)曲線（如下圖）。當(dāng)達(dá)到一定壓力時(shí)，套壓停止上升。而在不同套壓下，油井的產(chǎn)量變化由波峰到波谷往復(fù)變化。隨著開發(fā)的延續(xù)，抽油機(jī)井氣影響井?dāng)?shù)逐年呈上升趨勢(shì)。目前，第二采油廠第五作業(yè)區(qū)開井的913口抽油機(jī)井中，有404口井示功圖資料顯示氣影響，占總井?dāng)?shù)44.2%，比全廠平均水平高了17.3個(gè)百分點(diǎn)。這部分井的存在嚴(yán)重影響我區(qū)原油產(chǎn)量的順利完成。為確保我區(qū)在高含水開發(fā)后期，控制自然遞減，繼續(xù)保持穩(wěn)產(chǎn)，合理治理氣影響給抽油機(jī)井帶來的危害。原定壓放氣方法是應(yīng)用0.618法，即對(duì)功圖氣影響井，動(dòng)液面在500m以下，憋套壓定5個(gè)套壓點(diǎn)，量油，作套壓與產(chǎn)量曲線，通過曲線確定合理套壓點(diǎn)。由于原定壓放氣方法是20世紀(jì)90年代初，油田含水在75%左右時(shí)制定的，在高含水開發(fā)后期該種方法是否適用，針對(duì)這一問題，我們開展了憋壓放氣試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)模擬各參數(shù)曲線，為下步治理提供理論和實(shí)踐依據(jù)。
2憋壓放氣試驗(yàn)
2.1目的
（1）模擬高含水開發(fā)后期產(chǎn)液與套壓、功圖與套壓、套壓與時(shí)間、油壓與套壓、動(dòng)液面等參數(shù)之間的變化曲線；
（2）根據(jù)模擬曲線摸索高含水開發(fā)后期氣影響井規(guī)律；
（3）確定現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的定壓放氣是否有實(shí)施的必要性；
2.2選井原則
在404口氣影響抽油機(jī)井中，根據(jù)不同井網(wǎng)、不同含水、不同產(chǎn)液、選擇有代表性的典型井進(jìn)行憋壓放氣試驗(yàn)。
2.3試驗(yàn)過程
先對(duì)選擇出的典型井進(jìn)行憋壓，觀察記錄套壓變化情況，當(dāng)套壓大于飽和壓力時(shí)，氣體不再脫出，套壓相對(duì)穩(wěn)定到最高值。然后對(duì)功圖、液面、產(chǎn)液、含水、套壓、油壓、上電流、下電流進(jìn)行核實(shí)。數(shù)據(jù)記錄后，打開套管放空，待套管氣放盡后，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)功圖、液面、產(chǎn)液、含水、套壓、油壓進(jìn)行核實(shí)。數(shù)據(jù)記錄后將套管閥門關(guān)閉，每10分鐘對(duì)套壓、油壓、功圖、液面、上下電流進(jìn)行同步跟蹤測(cè)試，每60分鐘記錄產(chǎn)液、含水，待壓力恢復(fù)至套壓最高值后，試驗(yàn)結(jié)束。
2.4數(shù)據(jù)錄取
根據(jù)試驗(yàn)操作過程，對(duì)各節(jié)點(diǎn)的套壓、油壓、功圖、液面、上下電流、產(chǎn)液、含水等資料數(shù)據(jù)進(jìn)行錄取。
2.5試驗(yàn)實(shí)施及效果
2.5.1現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
首先對(duì)2-14隊(duì)選取的16口有代表性的氣影響典型井進(jìn)行憋壓，選出憋壓升幅較明顯的井進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過2天的憋壓，最終選定G173-48井，該井48小時(shí)憋壓套壓由0.4MPa升至1.9MPa。2010年5月，對(duì)該井進(jìn)行跟蹤試驗(yàn)，隨著憋壓時(shí)間的延續(xù)，套壓逐漸上升，上升幅度逐漸減少，經(jīng)過4小時(shí)20分鐘，套壓基本穩(wěn)定在1.9MPa。油壓呈反復(fù)變化趨勢(shì)，其中套壓在1.16MPa時(shí)，油壓為1.15MPa。雖然在該點(diǎn)未測(cè)產(chǎn)量，但是通過油壓顯示，該點(diǎn)的量油值應(yīng)較高，而1.9X0.618=1.17（MPa）。通過產(chǎn)液變化趨勢(shì)來看，呈反復(fù)變化趨勢(shì)，但取點(diǎn)較少，評(píng)價(jià)較難。示功圖的分析看，在放氣后，氣影響的比例最大，沖程只有0.9m未受氣影響，分析當(dāng)時(shí)由于套壓突降，造成瞬間放氣進(jìn)泵造成；10分鐘后測(cè)得功圖氣影響明顯減少，有效沖程有1.8m，隨著時(shí)間的延續(xù)，功圖氣影響略有增加，但增幅非常小，當(dāng)套壓為1.9MPa時(shí)，有效沖程1.7m。動(dòng)液面由408.32m逐漸上升至最高808.25m，最后在700m左右徘徊。通過本次放氣實(shí)驗(yàn)的過程跟蹤發(fā)現(xiàn)，套管氣對(duì)抽油機(jī)井的生產(chǎn)影響較大，定壓放氣工作確實(shí)有實(shí)施的必要。同時(shí)根據(jù)對(duì)該井的測(cè)試驗(yàn)證，在含水85%以內(nèi)的井完全可以應(yīng)用0.618法進(jìn)行定壓。
2.5.2數(shù)據(jù)分析及曲線擬合
（1）套壓與時(shí)間的壓力恢復(fù)曲線。通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合曲線，套壓是隨時(shí)間的延長(zhǎng)，逐漸升高，但上升幅度逐漸減小，最終趨于一個(gè)平衡點(diǎn)。
（2）油壓與時(shí)間變化曲線。油壓與時(shí)間的變化曲線，近似于產(chǎn)液與時(shí)間的變化曲線，通過曲線的變化趨勢(shì)看，油壓隨時(shí)間的變化呈反復(fù)上升下降趨勢(shì)。
（3）套壓與油壓之間的關(guān)系曲線。通過套壓與油壓之間的關(guān)系曲線看出，油壓隨套壓的變化呈反復(fù)上升下降趨勢(shì)。
（4）動(dòng)液面與時(shí)間的變化曲線。由動(dòng)液面與時(shí)間的變化曲線看出，動(dòng)液面隨著時(shí)間的變化呈上升趨勢(shì)，且變化幅度逐漸減小，最終趨于一個(gè)平衡點(diǎn)。
（5）套壓與動(dòng)液面之間的曲線。由圖1可知，套壓隨動(dòng)液面的上升逐漸升高，但是上升幅度逐漸減小，最終趨于平衡點(diǎn)。
 

 

（6）動(dòng)液面與油壓的關(guān)系曲線。由圖2可知，油壓隨動(dòng)液面的變化呈反復(fù)上升下降趨勢(shì)。
 

 

3治理效果
2010下半年，作業(yè)區(qū)加強(qiáng)了對(duì)套管氣影響治理和研究的力度。每月對(duì)功圖顯示氣影響，動(dòng)液面大于500m，套壓大于0.5MPa井進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。針對(duì)這部分井進(jìn)行五點(diǎn)定壓放氣，平均每月定壓放氣26井次。6月，我區(qū)進(jìn)行定壓放氣工作。為簡(jiǎn)化定壓放氣操作過程，作業(yè)區(qū)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，將73口氣影響較嚴(yán)重井按照0.4、0.6、0.8MPa3個(gè)定壓點(diǎn)分別為進(jìn)行定壓放氣，取出最高產(chǎn)液量的壓力值為定壓點(diǎn)。通過實(shí)施，有32口井見到較好效果，日產(chǎn)油增加24.5t，平均單井增油0.77t。
4存在問題及治理方向
（1）定壓放氣周期較長(zhǎng)且影響因素較多，壓力點(diǎn)較難控制。
（2）雖然對(duì)一口井進(jìn)行全過程跟蹤，驗(yàn)證0.618法的可操作性，但是，只有一口井，代表性不強(qiáng)。
（3）含水85%以上井和沉沒度大于300m氣影響井應(yīng)如何治理。
5結(jié)束語
通過G173-48井的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，擬合油田高含水開發(fā)后期氣影響井憋壓放氣的情況；試驗(yàn)證明在油田高含水開發(fā)后期氣影響仍然對(duì)抽油機(jī)井的產(chǎn)液和泵工作狀況有較大影響；1口井的憋壓放氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有一定的代表性，但按照含水界限分級(jí)，仍存在一部分井需試驗(yàn)跟蹤；目前在定壓放氣方面仍存在較多問題進(jìn)一步研究和治理。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李潁川.采油工程[M].北京：石油工業(yè)出版社，2002.

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