稠油油井生产技术研究

【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 利用电热杆加热，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