螺桿泵井間抽制度的合理確定

1、<p>　　螺桿泵井間抽制度的合理確定</p><p>　　摘要：在油田開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)于嚴(yán)重供液不足、參數(shù)最小，低產(chǎn)低效的螺桿泵井往往采用間抽方式生產(chǎn)，為便于日常生產(chǎn)管理，通常采用統(tǒng)一固定的間抽制度。由于統(tǒng)一固定的間抽制度不利于挖潛和節(jié)能，因此，要對(duì)每口低產(chǎn)低效螺桿泵井的具體井況具體分析，采用不同的間抽制度。通過(guò)對(duì)低產(chǎn)低效的螺桿泵井的液面進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，找出其變化規(guī)律，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，最終確定螺桿井間抽運(yùn)行的合

2、理沉沒(méi)度范圍和間抽制度，以保證螺桿泵在供液能力充足的情況下運(yùn)行，達(dá)到挖潛節(jié)能的目的，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明這種方法是可行的。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：螺桿泵井；間抽；間抽制度；沉沒(méi)度 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TH3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　在油田開(kāi)采過(guò)程中，為保證有足夠的供液能力，低效井（低產(chǎn)液、低泵效、低流壓）往往采用間抽方式生產(chǎn)[1]

3、。間抽通過(guò)液面恢復(fù)的辦法，克服了供液能力不能滿(mǎn)足抽油設(shè)備工作需要的問(wèn)題，縮短了機(jī)采井的運(yùn)行時(shí)間，提高了泵效。其缺點(diǎn)是合理的間抽制度很難難制定，不合理將影響油井的產(chǎn)量，浪費(fèi)能源。在實(shí)際生產(chǎn)中，制定螺桿泵井間抽制度只是憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成，沒(méi)有一個(gè)明確的理論根據(jù)和界限值，為便于管理，絕大多數(shù)的間抽井都采用統(tǒng)一固定的間抽制度，例如生產(chǎn)3天停7天。統(tǒng)一固定的間抽制度雖然方便生產(chǎn)管理，但其缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，運(yùn)行后液面出現(xiàn)突變現(xiàn)象。由于每一口井地下供液能

4、力不同，井況不同，動(dòng)液面下降、恢復(fù)的速度也不一樣。因此，憑經(jīng)驗(yàn)制定的統(tǒng)一固定的間抽制度不能保證每口井都在有足夠供液能力的條件下運(yùn)行。螺桿泵井長(zhǎng)時(shí)間工作在低液面環(huán)境下，會(huì)導(dǎo)致井被抽空，這不僅會(huì)降低產(chǎn)量還會(huì)引起螺桿泵的破壞性故障，導(dǎo)致不必要的經(jīng)濟(jì)損失，危害生產(chǎn)安全。不合理的間抽制度也可造成螺桿泵井在較高沉沒(méi)度狀態(tài)下運(yùn)行，很難充分發(fā)揮地層潛力。所以確定螺桿泵井合理的間抽制度方法對(duì)油田生產(chǎn)管理具有很現(xiàn)實(shí)的意義。 </p><

5、p>　　一、確定螺桿泵井合理間抽制度的總體思路 </p><p>　　利用液面自動(dòng)測(cè)試儀，對(duì)間抽的螺桿泵井及抽油機(jī)井生產(chǎn)時(shí)動(dòng)液面下降速度和停機(jī)時(shí)動(dòng)液面上升速度進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)。首先停機(jī)恢復(fù)動(dòng)液面，并進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)液面，觀察液面變化。當(dāng)沉沒(méi)度達(dá)到500m以上時(shí)啟機(jī)，啟機(jī)后繼續(xù)定時(shí)自動(dòng)連續(xù)動(dòng)液面，直到沉沒(méi)度小于50m時(shí)停機(jī)；之后再繼續(xù)定時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)動(dòng)液面，直到沉沒(méi)度恢復(fù)到500m以上時(shí)停止監(jiān)測(cè)。根據(jù)定

6、時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)的動(dòng)液面資料，來(lái)分析確定螺桿泵間抽生產(chǎn)時(shí)的合理沉沒(méi)度范圍和啟停機(jī)時(shí)間。從而實(shí)現(xiàn)調(diào)控采油井生產(chǎn)參數(shù)，使油井的生產(chǎn)始終保持在一個(gè)合理的生產(chǎn)壓差狀態(tài)，并在此基礎(chǔ)上多采油，多節(jié)電，減少設(shè)備損耗。 </p><p><b>　　二、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) </b></p><p>　　選擇了4口地面參數(shù)沒(méi)有下調(diào)余地的螺桿泵井，平均動(dòng)液面為835m，平均沉沒(méi)度為127m，是典型的

7、低效井，這4口井的基本狀況見(jiàn)表1。 </p><p>　　表1試驗(yàn)井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表 </p><p>　　2.1統(tǒng)一固定的間抽制度合理性分析 </p><p>　　對(duì)這4口螺桿泵井按照統(tǒng)一固定的間抽周期進(jìn)行啟停機(jī)，首先停機(jī)恢復(fù)液面，在運(yùn)行前測(cè)液面。運(yùn)行一段時(shí)間后，停機(jī)前再測(cè)一次液面。由表2可知，這4口螺桿泵井停機(jī)前平均沉沒(méi)度僅為117m。由此可見(jiàn)，憑經(jīng)驗(yàn)制定的統(tǒng)一固定的

8、間抽制度對(duì)這4口螺桿泵井是不合理的。 </p><p>　　表2統(tǒng)一固定的間抽周期表 </p><p>　　2.2定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)，確定動(dòng)液面下降和恢復(fù)速度 </p><p>　　2.2.1動(dòng)液面下降速度監(jiān)測(cè) </p><p>　　首先停機(jī)恢復(fù)動(dòng)液面，分別監(jiān)測(cè)這4口螺桿泵井的沉沒(méi)度恢復(fù)到500m以上，然后每天定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)液面，待沉沒(méi)度下

9、降到50m左右時(shí)再進(jìn)行下一步試驗(yàn)。其中A1螺桿泵井在液面監(jiān)測(cè)過(guò)程中，初期液面下降速度較快，后期液面下降速度非常緩慢，落實(shí)泵況正常，產(chǎn)量正常，初步判斷該井地層供液能力恢復(fù)，不用執(zhí)行間抽。經(jīng)過(guò)7、8月的跟蹤落實(shí)，A1螺桿泵井的沉沒(méi)度分別是350m、320m，從而證實(shí)該井可以正常生產(chǎn)。將監(jiān)測(cè)到的4口螺桿泵井?dāng)?shù)據(jù)繪制成曲線，可以清晰地看出在高沉沒(méi)度下啟機(jī)，由于泵較好，沉沒(méi)度下降速度較快。隨著沉沒(méi)度的逐漸下降，泵效逐漸變差，沉沒(méi)度下降速度也趨于變

10、緩。螺桿泵抽油，由于進(jìn)液、排液都是連續(xù)進(jìn)行，不會(huì)發(fā)生氣鎖現(xiàn)象，能夠適應(yīng)相對(duì)氣液比較高的油井。正常抽油時(shí)氣液比越高，泵效就越低，造成產(chǎn)液量波動(dòng)或產(chǎn)量下降。如果氣液比過(guò)高，將有大量氣體進(jìn)入泵內(nèi)，對(duì)定子橡膠造成氣浸溶脹，增加磨擦扭矩后，產(chǎn)生大量熱又不易被含氣量較高的流體帶走，引起泵溫升高；同時(shí)引起定轉(zhuǎn)子得不到充分潤(rùn)滑，易損壞定子和轉(zhuǎn)子[3]。 </p><p>　　2.2.2動(dòng)液面恢復(fù)速度監(jiān)測(cè) </p>

11、<p>　　動(dòng)液面下降的監(jiān)測(cè)工作完成后，繼續(xù)對(duì)這3口螺桿泵井進(jìn)行停機(jī)定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)液面恢復(fù)情況，待沉沒(méi)度恢復(fù)到500m以上時(shí)試驗(yàn)結(jié)束。將監(jiān)測(cè)到的3口螺桿泵井?dāng)?shù)據(jù)繪制成曲線，同樣可以清晰地看出當(dāng)沉沒(méi)度較低時(shí)，沉沒(méi)度恢復(fù)速度較快，隨著動(dòng)液面的不斷上升，由于受井液本身壓力作用，井筒壓力與地層壓力的壓差變小，沉沒(méi)度恢復(fù)速度也逐漸變慢。 </p><p>　　2.3確定間抽螺桿泵井合理沉沒(méi)度范圍和啟停機(jī)時(shí)間

12、</p><p>　　分別將監(jiān)測(cè)到的這3口螺桿泵井的沉沒(méi)度下降和恢復(fù)數(shù)據(jù)與時(shí)間的兩條關(guān)系曲線，繪制在同一坐標(biāo)軸內(nèi)即間抽控制曲線。分析認(rèn)為同一口井的兩條曲線的交點(diǎn)就是該螺桿泵井間抽沉沒(méi)度控制點(diǎn)。因?yàn)樵摮翛](méi)度控制點(diǎn)既考慮了地層的供液能力，也考慮了泵效。如果繼續(xù)運(yùn)行生產(chǎn)，將浪費(fèi)電能和增加機(jī)、桿、泵的無(wú)效磨損。在對(duì)這3口螺桿泵井液面恢復(fù)監(jiān)測(cè)時(shí)，沉沒(méi)度恢復(fù)到500m以上后，由于受液柱壓重力的作用，液面恢復(fù)復(fù)速度非常緩慢，所

13、以間抽螺桿泵井合理沉沒(méi)度范圍應(yīng)在沉沒(méi)度控制點(diǎn)至500m以?xún)?nèi)。A3、A4、A2這3口螺桿泵井合理沉沒(méi)度范圍分別是323-500m、248-500m、272-500m。 </p><p>　　間抽制度能否體現(xiàn)高產(chǎn)高效的原則，不但與泵抽時(shí)間有關(guān)，而且與恢復(fù)時(shí)間有關(guān)[2]。根據(jù)A3、A4、A2這3口螺桿泵井合理沉沒(méi)度范圍及沉沒(méi)度下降和恢復(fù)所需時(shí)間，就得到了這3口井的間抽周期。見(jiàn)表3。 </p><p&

14、gt;　　表3合理沉沒(méi)度和間抽周期表 </p><p>　　將這4口螺桿泵井調(diào)整后的間抽制度與調(diào)整前對(duì)比，平均日增液5t，平均日增油2t，綜合含水由80.6%降到78%，平均沉沒(méi)度由127m升到355m，月累計(jì)運(yùn)行時(shí)間間抽制度由調(diào)整前1728h減少到調(diào)整后1224h，減少了504h。合理的間抽制度可以保證螺桿泵在合理的沉沒(méi)度范圍內(nèi)運(yùn)行，使地層達(dá)到供采平衡。只有把沉沒(méi)度控制在一個(gè)合理的工況范圍內(nèi)，才能得到穩(wěn)定的持續(xù)

15、的產(chǎn)量，而且能延長(zhǎng)螺桿泵井的使用壽命，減少不必要的浪費(fèi)。反之會(huì)因?yàn)槌榭斩斐陕輻U泵的損壞，帶來(lái)的后果也是很?chē)?yán)重的。 </p><p><b>　　四、結(jié)論及認(rèn)識(shí) </b></p><p>　?。?）低效螺桿泵井實(shí)行間抽，其抽間抽制度的制定，最基本的要求是保證井下泵在足夠的供液能力運(yùn)行，這樣才能真正起到節(jié)能、挖潛、增效的作用。 </p><p>

16、　?。?）由于地層情況和供液能力的差異，不同的低效井動(dòng)液面下降和恢復(fù)速度是不相同的。間抽制度只憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成，采用統(tǒng)一固定的間抽制度是不合理的，在節(jié)能、挖潛、增效等方面也存在諸多問(wèn)題。 </p><p>　?。?）利用液面自動(dòng)測(cè)試儀，對(duì)不同的低效井要根據(jù)具體井況具體分析，采用不同的間抽制度。對(duì)低效井的動(dòng)液面進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)，根據(jù)動(dòng)液面的變化規(guī)律來(lái)確定間抽螺桿泵井生產(chǎn)時(shí)的合理沉沒(méi)度范圍和啟停機(jī)時(shí)間。 </p

17、><p>　?。?）利用液面自動(dòng)測(cè)試儀繼續(xù)進(jìn)行不同類(lèi)型井多個(gè)周期合理沉沒(méi)度和間抽方式的數(shù)據(jù)驗(yàn)證，并且與螺桿泵防抽空變頻器配合使用，根據(jù)合理沉沒(méi)度范圍，對(duì)螺桿泵的電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)變頻控制或?qū)β輻U泵井進(jìn)行自動(dòng)啟停機(jī)控制，從而系統(tǒng)、準(zhǔn)確地協(xié)調(diào)了地層與螺桿泵井的供排關(guān)系，實(shí)現(xiàn)節(jié)能挖潛的目的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>