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本项研究根据八区下乌尔禾组油藏抽油机井的特点,对抽油系统效率低的原因进行了分析,以提高抽油系统效率和产量为目标进行了参数优选方法的研究,建立起提高抽油系统效率的增效技术配套。该项研究的主要成果如下:
1.找到影响抽油系统效率的关键可控因素。在分析各因素的作用和联系的基础上得出影响井下效率的关键因素是沉没度;影响地面效率的关键因素是电动机负载率和抽油机平衡度。
2.按井下效率最大的原则得出合理沉没度与气液比的关系。统计52口井的系统效率测试资料得到的井下效率最大时沉没度与气液比的关系式。对于下防气工具的抽油井,沉没压力应按油管产出气液比确定,合理沉没度除沉没压力外应考虑井的油套环形空间的流体密度。根据八区下乌尔禾组油藏l0口井的测试资料得到油套管环空压力梯度与套管地面出气量的关系式,用该式可实现相应条件下沉没压力(己知套压时)与沉没度的互算。
3.得出确定抽油井工作参数的选择规则,即先保持合理沉没度为前提确定抽吸参数,再按设备能力进行校核。
4.通过技术配套提高抽油系统效率。提高井下效率的措施是井下防气、油管锚定、抽油杆扶正降低摩阻,我们还设计出一种可控制盘根压紧力的节能盘根盒。提高地面效率的措施是抽油机节能改造和应用高转差电动机。
5.应用间抽自动控制装置,提高间抽井的效率。应用自行研制出CDK-SY-10型抽油井间抽自动控制装置,实现了间抽井的自动启、停控制,采用小周期调开(一般2-8小时开或关一次),使抽油井保持合理的沉没度。
2003年至2007年共实施各类措施2078井次,结合供电系统技术改造平均年节电817×104kWh,平均年增产油量1.354×104t。通过优化抽油井工作参数和井下、地面配套节能技术的应用,使全区抽油系统效率提高O.48个百分点以上,防气、油管锚定、抽油机节能改造综合措施井平均提高系统效率6.76个百分点,基本实现了提高抽油系统效率的技术配套。