1、1提高稠油区块机采系统效率研究摘 要：抽油机井系统效率是抽油机井的节能降耗与经济效益、油田的技术装备与技术管理水平等多方面的综合反映。机采系统效率是抽油机井经济运行的综合评价指标，是机采能耗评价的主要标志。因此，我们以能量消耗最低或以机采成本最低为原则的机采参数确定方法，利用计算机实现的机采参数优化设计方法，并用高性能的地面及井下设备、采用优化的设计参数来减少各种功率损失，从而达到节能降耗的目的；延长设备使用寿命、减少设备投资和维护费用支出来提高经济效益和油田的管理水平。 关键词：机械采油系统效率 优化设计方法 节能降耗 经济效益 2013 年，锦州采油厂采油作业二区结合生产实际情况，以深化地
2、质分析为前提，优化地面地下生产参数为主线。通过精心的组织、精进的态度、精准的设计、精确的调整，使稠油井机采效率有了进一步提高。 一、机采效率现状及影响因素分析 1.机采效率现状 为便于集中管理，将我区属地较规整的锦 607 块，作为提高机采系统效率示范区块。2012 年底，共测试机采井 118 井次，系统效率为25.11%，单井平均有功功率为 7.15 kW，单井系统效率合格井数为 91 口井，占到总测试井数的 77.1%，系统效率低于 23%有 50 口井，占总测试井数的 42.4%。 22.机采效率影响因素分析 通过测试资料解释，从油藏基本特征、开发历程及开发现状入手，进行潜力分析，查找了
3、影响锦 607 块机采井系统效率的四方面因素： （1） 稠油吞吐采出液不稳、油井工作参数不合理；（2）设备匹配不合理，存在“大马拉小”车现象；（3）低产低液井较多，降低机采效率；（4）井口回压偏高。 二、方案制定的目标 由于锦 607 块以蒸汽吞吐开发为主，吞吐初期的高产液、吞吐末期低产液是提高系统效率的主要瓶颈。结合上述调查分析，确定了以深化地质分析为前提，优化地面地下生产参数为主线，强化生产管理为保障的总体思路。通过“四结合一实现” ，即理论与实际相结合、常规技术措施与技术创新相结合、方案优化与地面地下具体情况相结合、新工艺推广与强化管理相结合、实现各项技术指标的优化与提高。确保锦 607
4、 块示范工程各项工作有序、高效开展。 锦 607 块提高系统效率示范工程，将通过“一体化统筹、标准化管理”把握系统目标，以“持续量化考核，经济技术评价”管控系统流程。实现构建一套体系，推广示范管理经验。力争锦 607 块整体实现率达到70%以上，系统效率提高至 27%。 三、方案实施情况及效果 1.强化地质研究，优化管、杆、泵方案设计 1.1 深入研究油井特点，加大机采优化力度 截至目前，对符合条件的 13 口油井进行了优化设计，通过对动液面、3液量、冲程、冲次、泵径、泵挂深度、杆柱匹配等方面进行优化，综合提高油井系统效率。已通过机采优化的 13 口油井均取得了良好效果，系统效率由实施前的 1
5、8.41%提高至 25.97%，效果明显。 1.2 加强作业质量监督，提高一次作业成功率 我们继续发挥联产承包优势，提高生产经营管理水平，在作业井监督过程中坚持严抓细管和常抓不懈，杜绝返工井。对下井管、杆、泵逐一进行检查，避免无功作业，保证机采优化效果，提升油井泵效。同时，加强作业后开井质量管理，提高开井标准。实施新开井“三同时、四跟踪”的管理模式，确保油井生产的连续性，降低新开井发生故障的几率。2.推广节能设备应用 2.1 普及应用节能调速电机 为适应稠油井在热采周期前后的液量变化，方便动态调参，减少装机载荷，我区推广利用节能调速电机。2013 年，更换节能调速电机 10 台，普及率达开井数
6、的 90%，提高了电机的功率因数与油井系统效率，累节电5.6104kWh。 2.2 推广应用抽油机节能变频器 为提高电机效率，降低无功损耗，在确定油井动液面的基础上选择合理的沉没度，通过变频器调整油井最佳工作参数。2013 年维修抽油机变频器 35 台，累节电 18.7104kWh。 2.3 抽油机电机皮带自动调节装置 为减少停井时间，提高皮带传动效率，2013 年，安装抽油机电机皮4带自动调节装置 50 台，更换皮带的操作时间减少 15 分钟以上，延长皮带使用寿命 28 天，达到了提高皮带传动效率的目的，同时降低了油井发生异常情况的几率。 2.4 耦合器更换为皮带轮 为减少耦合器对系统效率量
7、的影响，2013 年，组织耦合器更换为皮带轮 11 台，降低了能耗，提高了系统效率。 2.5 单井真空加热炉 为减少回压对产量的影响，2013 年，大力组织安装单井真空加热炉10 台，在降低井口回压的同时提高油井产量，提高单井加热效率，单井平均回压降低 0.1MPa。 3.精细生产管理 3.1 抽油机井平衡度管理 2013 年，调整平衡 38 井次，全区抽油机平衡率达到 91%，比计划指标高出 1 个百分点，累节电 3.6104kWh。经统计，10 口井在调平衡后有功功率都有降低，系统效率平均提高 2.45。 3.2 降回压管理 在日常生产管理中，通过地面掺水、地下自洗、捆绑、加强炉火监控等方
8、式，综合降低单井回压，提高单井产液量和系统效率。经统计，通过一系列的管理方式，10 口井的回压由平均的 0.46MPa 降至0.36MPa，下降 0.1MPa；系统效率由 20.31%提高至 23.47%，提高了3.16。 3.3 降套压管理 5锦 607 块由于汽窜严重，为了防止汽窜造成跑油或者进入气管线等事故，一般是关闭套管阀门不收气生产，必然导致套压升高，造成油井产量降低甚至不出，劲儿造成系统效率降低。 3.4 低产低液井管理 通过执行“油井 ABC”、 “一井一策”等管理方法，强化油井动态管理，提高挖潜效果。2013 年共实施挖潜 192 井次，累节电 36.7104kWh，累增油 9
9、18.9t。 对异常井的管理，通过执行“预警管控机制”的管理方法，确定油井预警参数和预警井号，制定预防措施，达到超前预测和控制倒井。强化生产预警管控制度的落实，根据预警参数变化及时判断分析，发出排查指令，提高快速反应能力。实施分因素定量控制，减少异常井井次。在预警时间管控上，强调信息反馈的及时性，以发现、汇报、实施、完成四个时间段为分析参数，分因素制定针对性措施。同时，规范运行程序，建立异常井记录台帐，强化资料录取，实行月度分析例会制度，提高油井管理水平。 3.5 强化设备保养及工艺流程保温 为减少设备传动损耗，提高油井系统效率，我区在油井作业期间组织设备保养。2013 年，组织设备保养 11
10、4 井次，防腐保温 12 公里，水套炉防腐保温 10 余台，各类阀门保温 300 多个，提高热效率 10%左右。 4.自洗工艺技术 锦 607 块油井周期短，液量高，温度高，油井出现问题时应急组织异常井洗井，即保障了自洗液量降粘的温度又保障了自洗液量的地层配6伍性，2013 年，利用该工艺挖潜洗井 20 井次、解卡洗井 6 井次，增油65.8 吨。 5.实施效果 由于自然递减，同比去年 44mm 泵有所增加，2013 年，完成测试124 井次，目前该区块平均机采效率 27.09%，高出计划指标 0.09 个百分点，抽油机井节电 15.7104kWh。测试系统效率低于 15%的有 8 口井，比
11、2012 年减少 4 口井；15%-23%有 26 口井，减少 1 口井；23%-30%有 51口井，增加 8 口井；大于 30%有 39 口井，增加 3 口井。 四、下步工作方向 结合锦 607 块油井生产特点，我区将继续从地面、地下、日常生产管理三个方面入手，对油井进行综合治理。加大实施机采优化力度、有针对性的进行工艺调改措施，整体提高机采井系统效率。 1.加密油井系统效率监测，实现每季度测试覆盖率 100%；将指标管控融入日常管理，实现机采效率优化工作常态化。 2.分析论证 34 口机采效率低于 23%井的优化措施，采取多种手段进一步提高机采效率。 3.一步扩大变频器、永磁电机等新型节能设备的覆盖率，力争 2014年全年覆盖率达到 60%。 作者简介：周黎（1976-）男，四川武胜人，工程师，主要从事采油技术管理以及新工艺、新技术、新设备推广应用等工作。
