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摘 要:采油厂区块已进入开发中后期,躺井率呈上升趋势,已严重影响了油田的生产。其原因主要在于各类生产设备进入加速淘汰期、精细管理程度不够、生产参数高,油管和抽油杆磨蚀加剧等因素,必须加强油田单元的综合调整,强化技术推广应用,加大专项治理的资金投入,建立躺井预警机制,才能有效控制躺井率,增强稳产基础,实现老油田生产的良性循环。
关键词:油田躺井;精细管理;治理对策
随着油田开发程度的深入,尤其是进入中后期开发阶段以后,躺井居高不下,已经严重影响了原油的稳产。究其原因一是老油田地层能量逐年下降,井筒技术状况日益恶化;二是难动用储量开发与疑难生产井比例逐年增高,油井躺井频繁;三是油井产出液中含水上升,生产参数高,油管和抽油杆磨蚀加剧。本文通过探索油井躺井的原因,寻找有效治理途径,为改善油田开发效果,降本增效提供有力支撑。
1 油井躺井的主控因素
利用主要因素分析法,查找出油井躺井的主要原因。前频繁的躺井导致作业工作量加大,原油生产形势被动。做好躺井原因分析与躺井治理措施分析工作,严格控制躺井,对于扭转产量形势的被动局面更显得尤为重要。根据2014年上半年躺井情况调查表,从时间上看,3、4、5月份成为躺井最多的月份,躺井的主要原因是杆断脱、管漏、电缆击穿和泵漏,四项因素就占了整个躺井比例的84%。(1)地面抽油设备与油藏特点不匹配,结构性的矛盾突出。地面设备老化,无法与油藏地层相匹配的现象增加。如使用的抽油机设备明显不配伍,故障频繁,或因油井泵挂深度大,冲程小而冲次快,易造成抽油杆断脱。现配置的抽油机,无法调整不合理的生产参数,加大了磨损,造成设备故障。(2)井下设备技术状况成为油井正常生产的重要因素。一是管、杆超期服役现象严重,引起杆断脱造成躺井。二是油井管、杆偏磨,造成管漏躺井。三是抽油泵不匹配,增加了油井凡尔漏失现象,导致泵漏躺井。(3)复杂结构井致使躺井增加。由于钻井工艺水平的提高,斜井、水平井、侧钻井等特殊工艺井成为控制储量带来了一系列的管理问题。斜井、侧钻井的抽油杆偏磨严重,电泵机组故障率高。主要是斜井井身结构的影响,造斜点以下抽油杆弯曲,虽设计安装了扶正器,仍出现扶正器磨损、抽油杆偏磨断脱现象。再加上油井出砂,斜井、水平井砂埋、砂卡躺井率高。
2 躺井控制存在问题
2.1防范措施管理不到位,杆管更换资金不足
(1)对结蜡井、出砂井的治理与防范管理措施不到位。从源头治理与防范结蜡井、出砂井的思想意识还不强,优化设计没有成为生产中首要的考虑因素,部分井生产参数不合理,没有针对实际对躺井泵径、泵深、生产参数进行合理匹配。(2)施工过程中不按程序操作,设备破坏程度高。(3)油井防偏磨技术不过关。防偏磨工艺也存在问题,旋转井口可使油管偏磨均匀,相对延长了油井免修期,但无法从根本上防止管杆偏磨;各种防偏磨节箍,材质达不到要求,防偏磨效果不理想;加重杆只适用于偏磨不严重的油井;自动扶正抽油杆、连续杆代替抽油杆的方法有效,但价格昂贵;使用油管锚可缓解油管弯曲,却加重了抽油杆弯曲,影响防偏磨作用的发挥。(4)设备的粗放管理。设备管理的粗放主要表现在于新旧井下设备的管理不到位,不能对抽油杆、油管、井下泵做到单杆、单管、单泵台帐化管理,作业工具在下井时进行优化组合较少。新老工具同时应用、或者把部分新工具用于非关键部位,只能造成井下工具的浪费。
2.2生产设备老化造成躺井增加
躺井最直接的原因体现在设备上,根据2012年调查躺井情况,主要原因是杆断脱、管漏、电缆击穿和泵漏。(1)井下设备技术状况成为油井正常生产的重要因素。一是管、杆超期服役现象严重,引起杆断脱造成躺井。二是油井管、杆偏磨,造成管漏躺井。三是抽油泵不匹配,增加了油井凡尔漏失现象,导致泵漏躺井。(2)地面抽油设备与油藏特点不匹配,结构性的矛盾突出。高压低渗油藏增多,地面设备老化,无法与油藏地层相匹配的现象增加。(3)复杂结构井致使躺井增加。斜井、侧钻井的抽油杆偏磨严重,电泵机组故障率高。主要是斜井井身结构的影响,造斜点以下抽油杆弯曲,虽设计安装了扶正器,出现扶正器磨损、抽油杆偏磨断脱现象。加上油井出砂,斜井、水平井砂埋、砂卡躺井率高。
3治理躺井对策
3.1注重三位一体管理,建立油井躺井预警机制,避免被动性躺井
超前监控影响油井躺井因素,改变过去的躺井事后分析法,實现躺井事前控制。从地层、井筒、地面三大系统入手,通过监测分析油井含砂量、沉没度、油气比、产液量等参数,制定临界变化值,预警可能出现的停井因素,制定预防措施,达到超前预测和控制停井的目的。一是抓好作业监督管理,提高作业质量。二是抓好加药热洗等日常管理,改善杆管泵运行状况。三是抓好冬季生产管理,降回压,控躺井。四是抓好培养长寿井机制的落实。通过队、井站、个人三级控躺井、培养长寿井的有机网络,将躺井率作为奖金考核的重要指标,层层分解,定期考核兑现,有效调动广大职工的积极性。
3.2强化作业监督管理和技术的推广应用,全面治理躺井
针对偏磨难题,分析原因,查找对策,技术攻关与引进并举,形成了以“长冲程、大泵径、慢冲次、加重为主、扶正为辅、减缓腐蚀”为主要内容的偏磨井总体治理思路。一是防治油管断。从管断的原因分析,管断主要是管材质缺陷、管丝扣加工时存在应力缺陷腐蚀及受交变应力频繁作用的结果。(1)增强管的抗拉强度,抗疲劳强度等性能,解决管丝扣加工时应力缺陷问题;(2)引进先进的检测系统。二是杜绝不合格管下井;(3)解决好管的防腐蚀问题,杜绝人为因素造成的油管下井前的地面损伤。二是防脱。(1)必须保证作业时管下井前上扣扭矩上紧上满,不能因为人为的原因造成管脱隐患;(2)通过杆上装尼龙扶正器,油井加缓蚀剂等方法解决管杆偏磨腐蚀严重的问题造成的管脱;(3)旧管在重复使用时,要注意严格检查管丝扣情况,杜绝丝扣老化严重的管下井,或对管丝扣重新加工合格后下井。三是防偏磨。(1)杆上加装尼龙扶正器,扶正节箍减小管杆磨蚀程度,延长管使用寿命;(2)旋转井口装置。该装置设计是通过地面人力转动来改变油管与抽油杆的偏磨面,使磨损面均匀分布,达到延长管使用寿命的目的。(3)合理调整生产参数。采取长冲程、低冲次、增加泵下尾管的长度,减少油管弯曲,在抽油杆底部加加重杆,使抽油杆的中性点下移,减少抽油杆的弯曲,减少管杆的偏磨机率。四是防腐蚀。(1)加缓蚀剂是解决油井管腐蚀的一种常用有效的方法。其原理是缓蚀剂加入产出介质中,与金属本体形成一种致密保护膜,使金属本体与腐蚀介质隔离开来,以达到保护金属、防止腐蚀的目的。(2)油管内预膜防腐措施。作业施工时,下泵后在油管内加入一定量的缓蚀剂,使之在油管内表面形成较厚的保护膜以达到预防腐蚀的目的。(3)防腐管的应用。
3.3加大专项资金投入,减少多轮次维护作业
根据实际需要有计划、有步骤地更新抽油设备,维持合理的总量更新率。油井管理上建立油井偏磨情况基础资料,整理偏磨井的井史和作业史资料,形成系统的检索与查询信息,为优化设计和防偏磨措施提供基础数据。管杆管理上,积极完善质检、修复管理体系,加强供应、修理等环节的运行管理,重点检验内部管杆泵入库质量,成立联合质检组,从专业化、标准化的角度,把住新、修复管杆泵加工、入库质量。严格执行油井管理办法,落实责任到人,提高作业一次合格率。
参考文献
1.孙超. 躺井分析及控制措施[J]. 内江科技. 2012(03)
关键词:油田躺井;精细管理;治理对策
随着油田开发程度的深入,尤其是进入中后期开发阶段以后,躺井居高不下,已经严重影响了原油的稳产。究其原因一是老油田地层能量逐年下降,井筒技术状况日益恶化;二是难动用储量开发与疑难生产井比例逐年增高,油井躺井频繁;三是油井产出液中含水上升,生产参数高,油管和抽油杆磨蚀加剧。本文通过探索油井躺井的原因,寻找有效治理途径,为改善油田开发效果,降本增效提供有力支撑。
1 油井躺井的主控因素
利用主要因素分析法,查找出油井躺井的主要原因。前频繁的躺井导致作业工作量加大,原油生产形势被动。做好躺井原因分析与躺井治理措施分析工作,严格控制躺井,对于扭转产量形势的被动局面更显得尤为重要。根据2014年上半年躺井情况调查表,从时间上看,3、4、5月份成为躺井最多的月份,躺井的主要原因是杆断脱、管漏、电缆击穿和泵漏,四项因素就占了整个躺井比例的84%。(1)地面抽油设备与油藏特点不匹配,结构性的矛盾突出。地面设备老化,无法与油藏地层相匹配的现象增加。如使用的抽油机设备明显不配伍,故障频繁,或因油井泵挂深度大,冲程小而冲次快,易造成抽油杆断脱。现配置的抽油机,无法调整不合理的生产参数,加大了磨损,造成设备故障。(2)井下设备技术状况成为油井正常生产的重要因素。一是管、杆超期服役现象严重,引起杆断脱造成躺井。二是油井管、杆偏磨,造成管漏躺井。三是抽油泵不匹配,增加了油井凡尔漏失现象,导致泵漏躺井。(3)复杂结构井致使躺井增加。由于钻井工艺水平的提高,斜井、水平井、侧钻井等特殊工艺井成为控制储量带来了一系列的管理问题。斜井、侧钻井的抽油杆偏磨严重,电泵机组故障率高。主要是斜井井身结构的影响,造斜点以下抽油杆弯曲,虽设计安装了扶正器,仍出现扶正器磨损、抽油杆偏磨断脱现象。再加上油井出砂,斜井、水平井砂埋、砂卡躺井率高。
2 躺井控制存在问题
2.1防范措施管理不到位,杆管更换资金不足
(1)对结蜡井、出砂井的治理与防范管理措施不到位。从源头治理与防范结蜡井、出砂井的思想意识还不强,优化设计没有成为生产中首要的考虑因素,部分井生产参数不合理,没有针对实际对躺井泵径、泵深、生产参数进行合理匹配。(2)施工过程中不按程序操作,设备破坏程度高。(3)油井防偏磨技术不过关。防偏磨工艺也存在问题,旋转井口可使油管偏磨均匀,相对延长了油井免修期,但无法从根本上防止管杆偏磨;各种防偏磨节箍,材质达不到要求,防偏磨效果不理想;加重杆只适用于偏磨不严重的油井;自动扶正抽油杆、连续杆代替抽油杆的方法有效,但价格昂贵;使用油管锚可缓解油管弯曲,却加重了抽油杆弯曲,影响防偏磨作用的发挥。(4)设备的粗放管理。设备管理的粗放主要表现在于新旧井下设备的管理不到位,不能对抽油杆、油管、井下泵做到单杆、单管、单泵台帐化管理,作业工具在下井时进行优化组合较少。新老工具同时应用、或者把部分新工具用于非关键部位,只能造成井下工具的浪费。
2.2生产设备老化造成躺井增加
躺井最直接的原因体现在设备上,根据2012年调查躺井情况,主要原因是杆断脱、管漏、电缆击穿和泵漏。(1)井下设备技术状况成为油井正常生产的重要因素。一是管、杆超期服役现象严重,引起杆断脱造成躺井。二是油井管、杆偏磨,造成管漏躺井。三是抽油泵不匹配,增加了油井凡尔漏失现象,导致泵漏躺井。(2)地面抽油设备与油藏特点不匹配,结构性的矛盾突出。高压低渗油藏增多,地面设备老化,无法与油藏地层相匹配的现象增加。(3)复杂结构井致使躺井增加。斜井、侧钻井的抽油杆偏磨严重,电泵机组故障率高。主要是斜井井身结构的影响,造斜点以下抽油杆弯曲,虽设计安装了扶正器,出现扶正器磨损、抽油杆偏磨断脱现象。加上油井出砂,斜井、水平井砂埋、砂卡躺井率高。
3治理躺井对策
3.1注重三位一体管理,建立油井躺井预警机制,避免被动性躺井
超前监控影响油井躺井因素,改变过去的躺井事后分析法,實现躺井事前控制。从地层、井筒、地面三大系统入手,通过监测分析油井含砂量、沉没度、油气比、产液量等参数,制定临界变化值,预警可能出现的停井因素,制定预防措施,达到超前预测和控制停井的目的。一是抓好作业监督管理,提高作业质量。二是抓好加药热洗等日常管理,改善杆管泵运行状况。三是抓好冬季生产管理,降回压,控躺井。四是抓好培养长寿井机制的落实。通过队、井站、个人三级控躺井、培养长寿井的有机网络,将躺井率作为奖金考核的重要指标,层层分解,定期考核兑现,有效调动广大职工的积极性。
3.2强化作业监督管理和技术的推广应用,全面治理躺井
针对偏磨难题,分析原因,查找对策,技术攻关与引进并举,形成了以“长冲程、大泵径、慢冲次、加重为主、扶正为辅、减缓腐蚀”为主要内容的偏磨井总体治理思路。一是防治油管断。从管断的原因分析,管断主要是管材质缺陷、管丝扣加工时存在应力缺陷腐蚀及受交变应力频繁作用的结果。(1)增强管的抗拉强度,抗疲劳强度等性能,解决管丝扣加工时应力缺陷问题;(2)引进先进的检测系统。二是杜绝不合格管下井;(3)解决好管的防腐蚀问题,杜绝人为因素造成的油管下井前的地面损伤。二是防脱。(1)必须保证作业时管下井前上扣扭矩上紧上满,不能因为人为的原因造成管脱隐患;(2)通过杆上装尼龙扶正器,油井加缓蚀剂等方法解决管杆偏磨腐蚀严重的问题造成的管脱;(3)旧管在重复使用时,要注意严格检查管丝扣情况,杜绝丝扣老化严重的管下井,或对管丝扣重新加工合格后下井。三是防偏磨。(1)杆上加装尼龙扶正器,扶正节箍减小管杆磨蚀程度,延长管使用寿命;(2)旋转井口装置。该装置设计是通过地面人力转动来改变油管与抽油杆的偏磨面,使磨损面均匀分布,达到延长管使用寿命的目的。(3)合理调整生产参数。采取长冲程、低冲次、增加泵下尾管的长度,减少油管弯曲,在抽油杆底部加加重杆,使抽油杆的中性点下移,减少抽油杆的弯曲,减少管杆的偏磨机率。四是防腐蚀。(1)加缓蚀剂是解决油井管腐蚀的一种常用有效的方法。其原理是缓蚀剂加入产出介质中,与金属本体形成一种致密保护膜,使金属本体与腐蚀介质隔离开来,以达到保护金属、防止腐蚀的目的。(2)油管内预膜防腐措施。作业施工时,下泵后在油管内加入一定量的缓蚀剂,使之在油管内表面形成较厚的保护膜以达到预防腐蚀的目的。(3)防腐管的应用。
3.3加大专项资金投入,减少多轮次维护作业
根据实际需要有计划、有步骤地更新抽油设备,维持合理的总量更新率。油井管理上建立油井偏磨情况基础资料,整理偏磨井的井史和作业史资料,形成系统的检索与查询信息,为优化设计和防偏磨措施提供基础数据。管杆管理上,积极完善质检、修复管理体系,加强供应、修理等环节的运行管理,重点检验内部管杆泵入库质量,成立联合质检组,从专业化、标准化的角度,把住新、修复管杆泵加工、入库质量。严格执行油井管理办法,落实责任到人,提高作业一次合格率。
参考文献
1.孙超. 躺井分析及控制措施[J]. 内江科技. 2012(03)