捞油井合理提捞周期的制定方法

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  摘要:现阶段,我国现存的捞油井数量较多,捞油作业间隔时间过长或过短会降低捞油总量或提高提捞的成本,降低提捞的效率。因此,制定合理的捞油周期,对于提高总的捞油量、实现理想提捞的目标、提高生产的总利润以及促进经济持续发展尤为重要。那么,对于提捞周期的合理制定,本文首先是建立相应的模型,接着进一步分析它的影响因素,从而确定提捞的周期,为企事业单位提供相应的周期提捞建议。
  关键词:提捞井;提捞周期;影响因素
  目前,我国现存的捞油井的数目众多,在捞油井进行提捞作业时,通常情况下,一次捞油结束后要在井筒内油面恢复到某个特定的水平后,方可进行二次提捞。如果提捞周期过短,则会出现捞油次数变多,进而导致提捞工程成本急剧升高的结果,同时捞油频率的增大,也会对捞油现场的地质造成一定程度的不利影响;反之,如果捞油周期过长,那么井筒内累积的油量会相应的减少,进而影响总的捞油产量。因此,捞油井的合理提捞是影响其总捞油量、地质条件等的重要因素,也是影响提捞效益高低的决定性因素之一。故而,只有合理制定捞油井的提捞周期,才能够提高捞油产量,保证提捞作业合理有序地进行,从而提高企事业单位的经济效益,达到资源利用的最大合理化。
  1提捞周期的模型建立
  1.1液面上升速率模型
  为了较为准确的反映出捞油井油面恢复的情况,这里分析了其液面上升高度( )、时间( )和压力( )三者之间的关系,建立出油面上升速率( )模型,公式如下所示:
  1.2动液面的拟合模型
  通过查阅大量文献,以及国内外专家的研究和验证,建立如下所示的动液面拟合模型。
  根据渗流理论,能够得出:
  1.3净收入数学模型
  提捞井采油时提捞单次的操作费用应该包含:燃油费、务工人员工资、车辆等设备折旧费、材料及设备的维护保养等各项的费用总和。一般情况下,我们认为每种提捞设备的承载能力是固定不变的,并且对于某一地区来说,井身的构造和原油本身的性质也可以考虑为固定值,所以提捞采油设备的单次提捞时间和每天提捞的次数也是定值[2]。
  结合上述条件,假设捞油井的合理提捞周期是t 时,油井里中间位置和最底层之间的距离间隔是L,油井截面的面积是S,原油的价格是P/吨,那么计算得到的捞油工程的收益是:
  实际捞油作业得到的净收入需要根据公式中的相应参数来确定。从上述公式中我们可以看出来,捞油作业的纯利润和提捞周期之间有一定的关系,即最合理的捞油周期是提捞的收入达到最大值。
  2提捞周期的影响因素
  从上述针对提捞周期建立的模型我们可以看出,提捞周期受许多因素的影响,其中包括提捞作业时设备的荷载情况、捞油所需要的成本、捞油阶段的原油价格、流体流动系数、原油的含水率等和一些非技术因素的影响。
  2.1设备荷载
  在捞油井进行捞油的时候,当现场作业时运行的设备荷载增大时,那么对应的捞出的原油的时间就会越短,并且单次得到的液体的数量会较之低荷载设备更多,故而再次进行提捞的时间间隔会变大,即捞油周期会相应的增大。
  2.2流体的流动系数
  在提捞作业时其余条件保持不变的前提条件下,如果流体的流动系数大的话,那么其提捞的周期就会变大,二者之间呈现一个正相关的关系。
  2.3成本和含水率
  在提捞井提捞作业时,提捞的成本会因为设备使用情况、人员安排、施工规划等的不同而有所变化,假设在其余条件一定的情况下,那么捞油需要的成本将与实际的纯收入有关系,和周期无明显的关系。
  另外,原油中含水率的高低会影响纯利润的多少,和提捞井的提捞周期也没有明显的关系。
  2.4实际油价
  在提捞作业进行的过程中,市场上原油的实际价格会根据实际情况维持在一个动态的供需平衡中,会在某个价格段内进行动态平衡,所以开采出的油的价格不是一成不变的。那么,经过实际生活的验证[3]我们可以发现,假设在其余条件都保持不变的情况下,实际的油价和后期的纯收入有关系,和捞油的周期无明显的关系。
  2.5其他因素
  在捞油井进行捞油时,确定合理的捞油周期,除了上述的因素之外,还需要建立有序高效的工作安排和制度,需要分析各个相关的参数,如实际投入的提捞成本、工作效率、投资等,来制定合理的周期,以期能够实现预期的目标收入。
  另外,还需要在进行作业的时候,建立一个相对完善的生产管理模式,构筑一个安全的作业环境,可以保证作业能够安全高效稳定持续的进行,在体系完善的管理下,尽早的完成施工提捞任务。
  总结
  本文通过建立提捞模型,确定了合理的提捞时间,并且通过模型了解了影響提捞周期的因素,设备的荷载、流体的流动系数、捞油时工作制度的制定以及完善的安全管理模式都对提捞周期有一定的影响,于此同时,观察到原油的含水率、实际油价和作业的成本和提捞周期无明显的关系。
  因此,我们可以根据上述影响因素,来制定合理的捞油周期,从而尽可能的降低生产过程中成本的消耗,减少对施工现场地质、环境的影响,实现目标收益,促进经济的发展。
  参考文献
  [1]曹朋成. 延长油田提捞井合理工作制度研究[D].西安石油大学,2016.
  [2]徐晓明.捞油井合理提捞周期的制定方法[J].化学工程与装备,2011(03):83-84.
  [3]毛哲.捞油井合理提捞周期的制定方法[J].化工设计通讯,2018,44(04):36.
  (作者单位:大庆方兴油田有限责任公司油田管理部)
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