稠油油井生产技术研究

来源 :中国石油和化工标准与质量 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jackyz
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【摘要】欢17块兴隆台油层位于欢喜岭油田西南部,是一个含油面积仅有0.7km2,地质储量192×104t的小型稠油油藏。开发目的层为兴隆台油层,油层埋藏深度-1070~-1170m,油层物性好,平均有效孔隙度28.3%,平均有效渗透率700×10-3μm2,泥质含量8.14%。该块油质为低粘度稠油,地层原油密度0.934g/cm2,平均粘度155mPa.s;地面原油密度0.9718g/cm2,地面原油粘度159∽2338 mPa.s,含蜡量1.99%,胶质+沥青质含量30.51%。地层水质为NaHCO3,总矿化度4491.06mg/L。
  
【关键词】稠油油井生产技术研究 效益评价
  
1 存在问题
  
通过近几年油田开发的情况看,区块存在的原油粘度增大、出砂严重的问题已成为制约稠油产量稳定的主要矛盾。
  
1.1 粘度增大
  
欢17块为蒸汽吞吐开采,进入蒸汽吞吐末期后,随着地层温度的降低,原油粘度急剧增大,平均粘度由825.38mpa.s增加到1164.29mpa.s,严重影响油井产量。
  
1.2 出砂严重
  
欢17块油层出砂严重,平均每年检泵井次在11井次,检泵周期120天。平均砂柱高度61.73米,严重影响油井产量。
  
2 现场管理措施
  
2.1 利用電热杆加热,提高油井温度,降低原油的粘度
  
2.1.1 电热杆加热技术的提出
  
欢17块原油粘度较大,热采下泵后原油在井筒中流动性差。由于厂稀油量有限,掺油比较紧,一旦出现大修等特殊情况,就不能完全满足日常掺油的需要,尤其冬天对稀油的需求更加紧张。而且掺稀油由于受泵压、天气温度、日常管理等因素的影响较大,容易波动造成卡井,同时掺稀油生产温度不平稳,急需一种新的工艺来替代现有的掺稀油生产方式,提高整个区块的开发效果。
  
电热杆加热工作原理:利用地面供电系统,将电流通过加热电缆与空心杆构成的回路,形成集肤效应加热体,实现对管内原油加热,产生的热量,随时被举升的油流带走,升温降粘,实现连续举升的目的。
  
使用电热杆增加了油井井筒的附加能量值,较大幅度的降低了井筒内原油的粘度,原油的流动性增强,从而改善了深井泵的工作状况,有效地降低了深井泵的故障率。
  
2.1.2 电热杆加热效果分析
  
2007年2月,我们在锦8-14-44井进行试验,上措施前原油粘度1067.1mpa.s,上措施后原油粘度783.6mpa.s,日增液6t,日增油0.4t,效果比较好。陆续又实施6井次,平均粘度由1136.4mpa.s降低为852.5mpa.s,日增液40t,日增油3.8t,累计增油705t。数据表明,油稠影响油井产量的矛盾得到了有效缓解。
  
2.1.3 电热杆现场管理
  
其次,为了对油井进行合理的加热制度,我们加强管理,认真摸索,根据欢17块蒸汽吞吐不同阶段产量、含水、井口温度变化情况,对电热杆进行间歇加热和电流动态调整。
  
2.2 细化管理,减少油井出砂
  
2.2.1 欢17块兴隆台油层出砂的原因
  
欢17块兴隆台油层出砂严重的原因主要有以下几个方面:
  
(1)地层胶结疏松,成岩作用差,造成油井出砂。
  
欢17块兴隆台油层属泥质胶结,泥质含量8.3%,胶结方式为孔隙胶结。同时成岩程度差,砂岩强度低,孔隙度高,导致油层具有易出砂的特性。
  
(2)原油粘度高,对地层流体的拖拽作用强。
  
油层流体流入井底过程中,会对剥离的砂粒产生拖拽作用,拖拽大小与原油粘度有关,粘度越大,拖拽力越大。进入蒸汽驱末期后,随着地层温度的降低,原油粘度急剧增大,加剧了地层出砂。
  
2.2.2 应用变频柜,优化油井生产参数,延长出砂井检泵周期
  
通过查阅资料我们知道,液流速度在提高一倍时,其携砂能力可提高64倍。稠油井要实现较快的液流速度,必须保证有较高的泵效,而要实现高泵效,泵径、冲程、冲次一定要合理配合。目前,欢17兴块稠油井普遍下入Ф44的管式泵,抽油机冲程为3米,需要经常调整的就是抽油机的冲次。基于提高液流速度,获得高泵效的前提,我们在调整油井冲次上下大力气,引进了抽油机变频柜,实现了油井抽汲参数的合理配合。以前的电机多为4次轮,调整冲次有时需要更换电机,且冲次具有一定局限性。由于变频柜在不改变原电机的情况下,将抽汲冲次范围大大增加,上可调到1.2倍冲次,下可降到1-1.25以下,最大限度的使抽油泵与地下供液能力相匹配,降低了泵的漏失量,提高了泵的充满程度,增加了液流速度,减少了砂粒在井底的停留时间,可以有效地将油井产液量控制在合理范围。同时,变频柜减少了抽油机附加动载荷,延长了机、杆、泵的使用寿命,避免了意外事故停机引起油井砂卡事故的发生。
  
2008年12月我们先后在出砂严重的4口井(15-042、14-045、16-40、16-41)安装了变频柜,实现重点井的重点控制,砂埋、砂卡现象明显降低,检泵周期明显增加。平均检泵周期由140.5天延长到273.5天。
  
2.2.3 细化地面管理,确保设备最佳运行状态
  
油井在正常生产时,砂粒在油流中呈上升状态,停抽时,砂粒则由上升状态改变为下降状态,如果停抽时间过长则易造成沉砂卡井。在生产过程中,我们也经历过油井因为检修抽油机等日常操作而造成卡井的情况。例如新员工陈某在巡井过程中发现16-40盘根漏油,于是对其进行更换,由于操作不熟练,足足换了30分钟。当他启抽时发现井卡,立即上报小队。最后水洗45方成功解卡。为了避免类似情况的发生,我们提出了各项工作以油井停产周期为核心的管理思路,做各项工作尽量大可能的利用油井作业、检修电路等间歇时间进行,比如要求保养抽油机等操作安排在检修电路时进行。对于更换盘根等不可避免的日常操作,要求员工必须在工具准备齐全的前提下方可进行,尽量减少停抽时间。同时,推广了标准化操作法,延长设备的使用寿命。例如在推行标准化操作以前,个别员工加皮带采取不卸固定螺丝而硬套的办法,速度虽然提高了,但皮带的使用寿命大大降低,容易造成生产中停机故障而卡井,执行标准化操作后,杜绝了加皮带图轻快省事而忽略质量的问题,确保了设备良好的运行状态。从年初到现在,没有一例因设备原因造成的油井故障。2.2.4 防砂控砂办法效果分析
  
通过实施防砂控砂办法,欢17块检泵次数降低了11次,平均砂柱高度降低了13.2m,产量影响降低了439t。数据表明,出砂严重的主要矛盾得到了改善。
  
3 经济效益评价
  
截至目前,通过细化油井管理,电热杆加热技术实施井次7口,累计增加油井产量705t,节电2.4×105kwh,减少成本13.2万元。
  
防砂控砂措施减少因出砂造成的检泵11次,节约作业费用30万元,减少影响产量439t,创效313.68万元。
  
4 结论
  
(1)电热杆加热技术可以有效降低原油粘度,提高油井的产量。
  
(2)油井冲次等工作制度需根据不同油井,不同生产阶段,及时进行调整,以保证油井在最佳状态下生产。
  
(3)现场管理工作非常重要,合理的日常管理可有效地减少因设备原因造成的油井故障,减少不必要的产量损失。
  
参考文献
  
[1] 胡常忠编.稠油开采技术[M].石油工业出版社,1998
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