螺杆泵井间抽制度的合理确定.doc

1、螺杆泵井间抽制度的合理确定摘要：在油田开采过程中，对于严重供液不足、参数最小，低产低效的螺杆泵井往往采用间抽方式生产，为便于日常生产管理，通常采用统一固定的间抽制度。由于统一固定的间抽制度不利于挖潜和节能，因此，要对每口低产低效螺杆泵井的具体井况具体分析，采用不同的间抽制度。通过对低产低效的螺杆泵井的液面进行连续监测，找出其变化规律，总结经验，最终确定螺杆井间抽运行的合理沉没度范围和间抽制度，以保证螺杆泵在供液能力充足的情况下运行，达到挖潜节能的目的，通过现场试验证明这种方法是可行的。 关键词：螺杆泵井；间抽；间抽制度；沉没度 中图分类号： TH3 文献标识码： A 在油田开采过程中，为保证有

2、足够的供液能力，低效井（低产液、低泵效、低流压）往往采用间抽方式生产1。间抽通过液面恢复的办法，克服了供液能力不能满足抽油设备工作需要的问题，缩短了机采井的运行时间，提高了泵效。其缺点是合理的间抽制度很难难制定，不合理将影响油井的产量，浪费能源。在实际生产中，制定螺杆泵井间抽制度只是凭经验来完成，没有一个明确的理论根据和界限值，为便于管理，绝大多数的间抽井都采用统一固定的间抽制度，例如生产 3 天停 7 天。统一固定的间抽制度虽然方便生产管理，但其缺点也是显而易见的，运行后液面出现突变现象。由于每一口井地下供液能力不同，井况不同，动液面下降、恢复的速度也不一样。因此，凭经验制定的统一固定的间抽

3、制度不能保证每口井都在有足够供液能力的条件下运行。螺杆泵井长时间工作在低液面环境下，会导致井被抽空，这不仅会降低产量还会引起螺杆泵的破坏性故障，导致不必要的经济损失，危害生产安全。不合理的间抽制度也可造成螺杆泵井在较高沉没度状态下运行，很难充分发挥地层潜力。所以确定螺杆泵井合理的间抽制度方法对油田生产管理具有很现实的意义。 一、确定螺杆泵井合理间抽制度的总体思路 利用液面自动测试仪，对间抽的螺杆泵井及抽油机井生产时动液面下降速度和停机时动液面上升速度进行定时自动连续监测。首先停机恢复动液面，并进行定时自动连续监测动液面，观察液面变化。当沉没度达到 500m 以上时启机，启机后继续定时自动连续动

4、液面，直到沉没度小于 50m 时停机；之后再继续定时自动监测动液面，直到沉没度恢复到500m 以上时停止监测。根据定时自动连续监测的动液面资料，来分析确定螺杆泵间抽生产时的合理沉没度范围和启停机时间。从而实现调控采油井生产参数，使油井的生产始终保持在一个合理的生产压差状态，并在此基础上多采油，多节电，减少设备损耗。 二、现场试验 选择了 4 口地面参数没有下调余地的螺杆泵井，平均动液面为835m，平均沉没度为 127m，是典型的低效井，这 4 口井的基本状况见表1。 表 1 试验井基础数据表 2.1 统一固定的间抽制度合理性分析 对这 4 口螺杆泵井按照统一固定的间抽周期进行启停机，首先停机恢

5、复液面，在运行前测液面。运行一段时间后，停机前再测一次液面。由表 2 可知，这 4 口螺杆泵井停机前平均沉没度仅为 117m。由此可见，凭经验制定的统一固定的间抽制度对这 4 口螺杆泵井是不合理的。 表 2 统一固定的间抽周期表 2.2 定时自动连续监测，确定动液面下降和恢复速度 2.2.1 动液面下降速度监测 首先停机恢复动液面，分别监测这 4 口螺杆泵井的沉没度恢复到500m 以上，然后每天定时自动连续监测动液面，待沉没度下降到 50m 左右时再进行下一步试验。其中 A1 螺杆泵井在液面监测过程中，初期液面下降速度较快，后期液面下降速度非常缓慢，落实泵况正常，产量正常，初步判断该井地层供液

6、能力恢复，不用执行间抽。经过 7、8 月的跟踪落实，A1 螺杆泵井的沉没度分别是 350m、320m，从而证实该井可以正常生产。将监测到的 4 口螺杆泵井数据绘制成曲线，可以清晰地看出在高沉没度下启机，由于泵较好，沉没度下降速度较快。随着沉没度的逐渐下降，泵效逐渐变差，沉没度下降速度也趋于变缓。螺杆泵抽油，由于进液、排液都是连续进行，不会发生气锁现象，能够适应相对气液比较高的油井。正常抽油时气液比越高，泵效就越低，造成产液量波动或产量下降。如果气液比过高，将有大量气体进入泵内，对定子橡胶造成气浸溶胀，增加磨擦扭矩后，产生大量热又不易被含气量较高的流体带走，引起泵温升高；同时引起定转子得不到充分

7、润滑，易损坏定子和转子3。2.2.2 动液面恢复速度监测 动液面下降的监测工作完成后，继续对这 3 口螺杆泵井进行停机定时自动连续监测动液面恢复情况，待沉没度恢复到 500m 以上时试验结束。将监测到的 3 口螺杆泵井数据绘制成曲线，同样可以清晰地看出当沉没度较低时，沉没度恢复速度较快，随着动液面的不断上升，由于受井液本身压力作用，井筒压力与地层压力的压差变小，沉没度恢复速度也逐渐变慢。 2.3 确定间抽螺杆泵井合理沉没度范围和启停机时间 分别将监测到的这 3 口螺杆泵井的沉没度下降和恢复数据与时间的两条关系曲线，绘制在同一坐标轴内即间抽控制曲线。分析认为同一口井的两条曲线的交点就是该螺杆泵井

8、间抽沉没度控制点。因为该沉没度控制点既考虑了地层的供液能力，也考虑了泵效。如果继续运行生产，将浪费电能和增加机、杆、泵的无效磨损。在对这 3 口螺杆泵井液面恢复监测时，沉没度恢复到 500m 以上后，由于受液柱压重力的作用，液面恢复复速度非常缓慢，所以间抽螺杆泵井合理沉没度范围应在沉没度控制点至 500m 以内。A3、A4、A2 这 3 口螺杆泵井合理沉没度范围分别是323-500m、248-500m、272-500m。 间抽制度能否体现高产高效的原则，不但与泵抽时间有关，而且与恢复时间有关2。根据 A3、A4、A2 这 3 口螺杆泵井合理沉没度范围及沉没度下降和恢复所需时间，就得到了这 3

9、口井的间抽周期。见表 3。 表 3 合理沉没度和间抽周期表 将这 4 口螺杆泵井调整后的间抽制度与调整前对比，平均日增液5t，平均日增油 2t，综合含水由 80.6%降到 78%，平均沉没度由 127m 升到 355m，月累计运行时间间抽制度由调整前 1728h 减少到调整后1224h，减少了 504h。合理的间抽制度可以保证螺杆泵在合理的沉没度范围内运行，使地层达到供采平衡。只有把沉没度控制在一个合理的工况范围内，才能得到稳定的持续的产量，而且能延长螺杆泵井的使用寿命，减少不必要的浪费。反之会因为抽空而造成螺杆泵的损坏，带来的后果也是很严重的。 四、结论及认识 （1）低效螺杆泵井实行间抽，其

10、抽间抽制度的制定，最基本的要求是保证井下泵在足够的供液能力运行，这样才能真正起到节能、挖潜、增效的作用。 （2）由于地层情况和供液能力的差异，不同的低效井动液面下降和恢复速度是不相同的。间抽制度只凭经验来完成，采用统一固定的间抽制度是不合理的，在节能、挖潜、增效等方面也存在诸多问题。 （3）利用液面自动测试仪，对不同的低效井要根据具体井况具体分析，采用不同的间抽制度。对低效井的动液面进行定时自动连续监测，根据动液面的变化规律来确定间抽螺杆泵井生产时的合理沉没度范围和启停机时间。 （4）利用液面自动测试仪继续进行不同类型井多个周期合理沉没度和间抽方式的数据验证，并且与螺杆泵防抽空变频器配合使用，根据合理沉没度范围，对螺杆泵的电机进行自动变频控制或对螺杆泵井进行自动启停机控制，从而系统、准确地协调了地层与螺杆泵井的供排关系，实现节能挖潜的目的。 参考文献： 1 胡博仲.大庆油田机械采油配套技术M.北京：石油工业出版社，1998. 2 刘合，高甲善，蒋玉梅，于丽.抽油机井间抽制度合理性研究C.大庆油田杏北开发区优秀论文集.北京：石油工业出版社，2006.9：335-340.