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摘 要 东部过渡带套损井区注水井出砂严重，注水状况差，电泵井欠载问题突出，无法保证油井连续生产，影响单井产量，而且长时间停运后，极易发生卡泵事故，频繁启停，易引起保护器失灵和电机烧毁。而目前注水井出砂问题没有有效的治理手段，因此在井口安装电泵井回流装置，实现电泵井连续生产的目的。
关键词 回流装置；工作原理
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00
1 电泵井目前生产现状分析
第三油矿共有电泵井38口，平均每月正常开井24口，平均单井日产液176.29 t，日产油6.83 t，综合含水96.13%。2010年下半年至2011年以来，电泵井频繁出现欠载问题，欠载井数最多时高达14口井，累计日影响液2453 t，日影响油104 t。
针对电泵井欠载矛盾突出的问题，我们发现有9口欠载井位于注水井套损井区，由于注水井长期不能正常注水，导致电泵井频繁欠载。2011年以来先后对欠载电泵井周围5口套损注水井进行了大修，考虑到欠载井区地层压力水平较低，注水井大修后，对周围注水井方案提水4口井，日增配注170 m3，日增实注152m3。电泵井欠载矛盾得到一定缓解，欠载井数由14口下降到9口。虽然电泵井欠载矛盾得到一定改善，经过43年的注水开发，注水井井况差，套损井区注水井砂埋严重，造成注水井吸水变差。
例如北3-3-丙水69井，与其相连通有4口油井，分别为北3-3-丙68、北3-3-丙70、北3-4-丙72、北3-4-丙73井。其中北3-3-丙68井和北3-4-丙73两口电泵井多次出现欠载停机。分析原因主要是受其主要来水方向基础井网注水井北3-3-丙69井影响，该井套损大修作业恢复注水后，测试中发现，全井6个小层，偏V和偏VI小层因砂埋不吸水，统计2006年至2012年期间，该注水井先后作业7次，砂埋5次，最高沙柱高度达10 m，总压差一直在-1.0 MPa以下，井区长期处于低压开采状态，因此造成北3-3-丙68井和北3-4-丙73两口电泵井频繁出现欠载停机。目前注水井出砂问题目前没有有效的治理手段。因此安装井口回流装置，以达到电泵井能够正常生产的目的。
2 井口回流装置原理及生产参数
2.1 原理
该装置主要是在电泵井油管和套管之间安装辅助油嘴和控制闸门，使电泵机组泵排液中的一部分液量通过回流装置重新进入油套环形空间形成套掺，另一部分经过地面回油管线进入计量间生产成为油井产量，通过装置中间的辅助油嘴可以方便的控制回流量。在使用过程中，首先调整电泵井原有油嘴，控制油井的产液量，其次需要调节回流油嘴，目的是控制进入油套环形空间的产液量，通过二者配合调整，达到确保电泵机组连续运行生产的目的。
2.2 技术参数
1）适合泵排量范围：10 m3/d-600 m3/d；
2）油井供液能力范围：0 m3/d-300 m3/d；
3）承受压力：25 MPa；
4）工作压力：25 MPa；
5）外形尺寸：700 mm×750 mm×150 mm；
6）使用环境：电泵井口适应的野外环境条件。
3 现场安装使用情况
2012年6月10日对北2-3-丙92井和北3-2-丙71井两口欠载停机电泵井加装回流装置。
例如：北3-2-丙71井，2012年6月11日开井，最初将该井生产油嘴调至16 mm，回流油嘴为14 mm，日产液181 t，液面566 m，油压0.65 MPa，套压0.65 MPa，关回流日产液202 t，6月15日产液下降到157 t，液面下降到658 m，因此将生产油嘴缩小到14 mm，回流油嘴不变，期间连续监测，液面最低为703 m，6月27日该井欠载停机。分析这次欠载原因，我们认为主要有两点：一是生产油嘴偏大，二是该井套压偏高，导致回流较少。6月30日再次开井，这次我们将生产油嘴调至最小6 mm，回流油嘴放最大36 mm，油压0.89 MPa，放套管气后，套压0.40 MPa，液面稳定在500 m至650 m，日产液量79 t，关回流日产液145 t。目前电泵井生产状态稳定。
北2-3-丙92井6月15日开井生产。最初我们将生产油嘴调至最大38 mm，回流油嘴调制18 mm。核实量油日产液233 t，关闭回流油嘴核实产液为250 t。6月25日核实产液227t，测试液面523 m。6月29日产量下降到213 t，测试液面870 m，由于液面下降较快，我们分析可能是生产油嘴和回流油嘴参数设置不合理。于是7月1日我们将生产油嘴缩小到18 mm，回流油嘴仍是18 mm，油压0.43 MPa，核实产液量171 t。7月7日测试液面768 m，恢复了102 m。关闭回流油嘴核实产量为210 t。此工作制度生产33天，期间测试液面没有回升，于是我们在8月3日又将生产油嘴缩到12 mm，回流放大到20 mm，油压为0.65 MPa，套压0.32 MPa，核实产液168 t，关闭回流油嘴核实产液为220 t。此后10天测试一次液面，到目前沉没度基本保持在350 m至450 m之间。生产状况趋于合理。
通过现场实际摸索应用，取得了一定认识，摸索出具有可操作性的实际经验，尤其是两个油嘴的配合、优化和调整的方法，为进一步大范围使用奠定了坚实基础。
两口电泵井安装井口回流装置后，从停井没有产出，到目前正常生产，截止到10月15日累计产出油1388.54 t，到年底预累计产出油2405.54 t。
4 几点认识及操作管理建议
4.1 几点认识
1）电泵井发生欠载，其根本原因是供采关系不平衡。地层供液能力不能满足电泵机组的抽吸能力。通过提高注入液量可以有效改善供采关系，解决供采不平衡现象；另外是降低电泵机组的抽吸能力，如降低供电频率或缩小井口生产油嘴等方法。
2）电泵井发生严重欠载时，提高供液能力或者降低抽吸能力都不能解决电泵机组欠载停机情况时，为了避免电泵机组的损坏，个别电泵井甚至几年停止运转，电泵井的生产效能被严重破坏。
3）因为回流液的冲击易使套管泡沫段增高，因此在测试液面时应充分考虑这段深度，加密液面测试次数，当液面变化时及时调整回流与生产油嘴，保证正常生产。
4.2 建议
根据我们对回流装置的使用情况总结出以下可行性经验，供大家参考：
1）对安装回流装置的电泵井，首次开井时，需要将电泵井原有油嘴控制较小，辅助油嘴放到最大，油压不超过0.9 MPa，油压必须高于套压0.2 MPa以上，套压应保持在0.4 MPa以下，只有在保证压差的前提下，才能确保被泵抽出的液体顺利返回油套环形空间参与循环生产。
2）定期监测液面数据，当液面变化时尽量调整回流油嘴。
3）该装置在电泵井上使用具有很高的性价，简单实用，建议像可调油嘴一样作为电泵井地面工艺流程的标准配置安装，需要时直接打开就可使用，不需要时关闭闸门即可。并且该装置冬季应进行保温管理，最好是扣井口房，以保障设备正常运行。
参考文献
[1]乔书国，马荣华.作业井口增力装置的研制与应用[J].石油机械，2007（07）.
作者简介
苗彦民（1978-），男，2012年6月毕业于东北石油大学石油工程专业，现任大庆第三采油厂第三油矿采油四队副队长。
关键词 回流装置；工作原理
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00
1 电泵井目前生产现状分析
第三油矿共有电泵井38口，平均每月正常开井24口，平均单井日产液176.29 t，日产油6.83 t，综合含水96.13%。2010年下半年至2011年以来，电泵井频繁出现欠载问题，欠载井数最多时高达14口井，累计日影响液2453 t，日影响油104 t。
针对电泵井欠载矛盾突出的问题，我们发现有9口欠载井位于注水井套损井区，由于注水井长期不能正常注水，导致电泵井频繁欠载。2011年以来先后对欠载电泵井周围5口套损注水井进行了大修，考虑到欠载井区地层压力水平较低，注水井大修后，对周围注水井方案提水4口井，日增配注170 m3，日增实注152m3。电泵井欠载矛盾得到一定缓解，欠载井数由14口下降到9口。虽然电泵井欠载矛盾得到一定改善，经过43年的注水开发，注水井井况差，套损井区注水井砂埋严重，造成注水井吸水变差。
例如北3-3-丙水69井，与其相连通有4口油井，分别为北3-3-丙68、北3-3-丙70、北3-4-丙72、北3-4-丙73井。其中北3-3-丙68井和北3-4-丙73两口电泵井多次出现欠载停机。分析原因主要是受其主要来水方向基础井网注水井北3-3-丙69井影响，该井套损大修作业恢复注水后，测试中发现，全井6个小层，偏V和偏VI小层因砂埋不吸水，统计2006年至2012年期间，该注水井先后作业7次，砂埋5次，最高沙柱高度达10 m，总压差一直在-1.0 MPa以下，井区长期处于低压开采状态，因此造成北3-3-丙68井和北3-4-丙73两口电泵井频繁出现欠载停机。目前注水井出砂问题目前没有有效的治理手段。因此安装井口回流装置，以达到电泵井能够正常生产的目的。
2 井口回流装置原理及生产参数
2.1 原理
该装置主要是在电泵井油管和套管之间安装辅助油嘴和控制闸门，使电泵机组泵排液中的一部分液量通过回流装置重新进入油套环形空间形成套掺，另一部分经过地面回油管线进入计量间生产成为油井产量，通过装置中间的辅助油嘴可以方便的控制回流量。在使用过程中，首先调整电泵井原有油嘴，控制油井的产液量，其次需要调节回流油嘴，目的是控制进入油套环形空间的产液量，通过二者配合调整，达到确保电泵机组连续运行生产的目的。
2.2 技术参数
1）适合泵排量范围：10 m3/d-600 m3/d；
2）油井供液能力范围：0 m3/d-300 m3/d；
3）承受压力：25 MPa；
4）工作压力：25 MPa；
5）外形尺寸：700 mm×750 mm×150 mm；
6）使用环境：电泵井口适应的野外环境条件。
3 现场安装使用情况
2012年6月10日对北2-3-丙92井和北3-2-丙71井两口欠载停机电泵井加装回流装置。
例如：北3-2-丙71井，2012年6月11日开井，最初将该井生产油嘴调至16 mm，回流油嘴为14 mm，日产液181 t，液面566 m，油压0.65 MPa，套压0.65 MPa，关回流日产液202 t，6月15日产液下降到157 t，液面下降到658 m，因此将生产油嘴缩小到14 mm，回流油嘴不变，期间连续监测，液面最低为703 m，6月27日该井欠载停机。分析这次欠载原因，我们认为主要有两点：一是生产油嘴偏大，二是该井套压偏高，导致回流较少。6月30日再次开井，这次我们将生产油嘴调至最小6 mm，回流油嘴放最大36 mm，油压0.89 MPa，放套管气后，套压0.40 MPa，液面稳定在500 m至650 m，日产液量79 t，关回流日产液145 t。目前电泵井生产状态稳定。
北2-3-丙92井6月15日开井生产。最初我们将生产油嘴调至最大38 mm，回流油嘴调制18 mm。核实量油日产液233 t，关闭回流油嘴核实产液为250 t。6月25日核实产液227t，测试液面523 m。6月29日产量下降到213 t，测试液面870 m，由于液面下降较快，我们分析可能是生产油嘴和回流油嘴参数设置不合理。于是7月1日我们将生产油嘴缩小到18 mm，回流油嘴仍是18 mm，油压0.43 MPa，核实产液量171 t。7月7日测试液面768 m，恢复了102 m。关闭回流油嘴核实产量为210 t。此工作制度生产33天，期间测试液面没有回升，于是我们在8月3日又将生产油嘴缩到12 mm，回流放大到20 mm，油压为0.65 MPa，套压0.32 MPa，核实产液168 t，关闭回流油嘴核实产液为220 t。此后10天测试一次液面，到目前沉没度基本保持在350 m至450 m之间。生产状况趋于合理。
通过现场实际摸索应用，取得了一定认识，摸索出具有可操作性的实际经验，尤其是两个油嘴的配合、优化和调整的方法，为进一步大范围使用奠定了坚实基础。
两口电泵井安装井口回流装置后，从停井没有产出，到目前正常生产，截止到10月15日累计产出油1388.54 t，到年底预累计产出油2405.54 t。
4 几点认识及操作管理建议
4.1 几点认识
1）电泵井发生欠载，其根本原因是供采关系不平衡。地层供液能力不能满足电泵机组的抽吸能力。通过提高注入液量可以有效改善供采关系，解决供采不平衡现象；另外是降低电泵机组的抽吸能力，如降低供电频率或缩小井口生产油嘴等方法。
2）电泵井发生严重欠载时，提高供液能力或者降低抽吸能力都不能解决电泵机组欠载停机情况时，为了避免电泵机组的损坏，个别电泵井甚至几年停止运转，电泵井的生产效能被严重破坏。
3）因为回流液的冲击易使套管泡沫段增高，因此在测试液面时应充分考虑这段深度，加密液面测试次数，当液面变化时及时调整回流与生产油嘴，保证正常生产。
4.2 建议
根据我们对回流装置的使用情况总结出以下可行性经验，供大家参考：
1）对安装回流装置的电泵井，首次开井时，需要将电泵井原有油嘴控制较小，辅助油嘴放到最大，油压不超过0.9 MPa，油压必须高于套压0.2 MPa以上，套压应保持在0.4 MPa以下，只有在保证压差的前提下，才能确保被泵抽出的液体顺利返回油套环形空间参与循环生产。
2）定期监测液面数据，当液面变化时尽量调整回流油嘴。
3）该装置在电泵井上使用具有很高的性价，简单实用，建议像可调油嘴一样作为电泵井地面工艺流程的标准配置安装，需要时直接打开就可使用，不需要时关闭闸门即可。并且该装置冬季应进行保温管理，最好是扣井口房，以保障设备正常运行。
参考文献
[1]乔书国，马荣华.作业井口增力装置的研制与应用[J].石油机械，2007（07）.
作者简介
苗彦民（1978-），男，2012年6月毕业于东北石油大学石油工程专业，现任大庆第三采油厂第三油矿采油四队副队长。