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时间:2019-08-04
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1、姬塬油田延长检泵周期工艺配套技术的分析一、概述:姬塬油田属于典型的“三低油田”,并且油藏埋深大,侏罗系油藏在2000米左右,三叠系油藏在2500米左右,同时大部分油井为定向井,使得井筒治理相对有一定难度。本文从影响油井检泵周期的主要因素入手、对几年来配套技术进行了系统总结和剖析,并对其适应性作了评价,同时提出了下步的攻关方向。二、姬塬油田开发现状姬塬油田主要开发层位为延8、延9、延10、长2、长4+5,试采长6等层位。截至2005年底,油井总数373口,开井325口,平均日产液2275方,日产油15
2、70吨,综合含水22.5%,平均动液面1076m(239口井),平均抽汲参数为Ф35mm*1731m*2.4m*4.4次/分,平均泵效50.4%。三、影响检泵周期主要因素分析 (一)、维护作业分类下图为2005年维护作业主要原因的分类统计:由上图可以看出,2005年影响检泵周期的主要因素有抽油杆故障和抽油泵故障,分别占到维护总量的23%和18%,下面重点就这两个问题进行分析。(二)、维护作业主要原因分析1、抽油杆故障分析姬塬油田采用从式井组开发,定向井比例达到95%以上,井眼轨迹在空间上变化复杂。
3、井眼轨迹主要是直井段-增斜段-降斜段,进入油层的井斜角一般25-45o之间,出现了拐点,甚至出现了严重的“狗腿”,生产时抽油杆的受力状况变得非常复杂,抽油杆柱在定向井中承受循环应力,弯曲应力和旋转扭矩的工况远远大于直井,现场调查表明斜井杆柱故障率是直井杆柱故障率的3.4倍。抽油杆故障统计图由上表可以看出,抽油杆故,抽油杆断裂仍然是主要的制约因素。现场统计63%的抽油杆断裂位置集中在800m~1500m之间,抽油杆断头照片如下:断裂抽油杆根部附件实物照片杆断特点:断裂部位集中在靠近丝扣端10cm左右,
4、断面为齐面,无缩径变形,属脆性断裂。杆断原因: 1、井身结构。造斜断和降斜断方位角和井斜角变化大,800m~1500m抽油杆处处于狗腿度、井斜变化较大的井段,受到的剪切应力较大。 2、泵挂较深。发生抽油杆断的油井平均泵挂达到了1877米。 3、杆柱疲劳,发生抽油杆断的油井大部分是02年和03年上半年投产的油井。 抽油杆接箍处在生产时经过热处理,脆性较大,并且接箍段是一个应力过渡带,在造斜段和降斜段弯曲应力作用下,一旦达到它的疲劳极限,就会频繁发生杆断。2、泵故障原因分析抽油泵故障合计 泵阀漏失
5、凡尔失灵 凡尔罩断 其它47 30 11 4 导致深井泵易出现故障的主要是油井泵挂深,泵挂井段处于斜井段,使得抽油泵工作状况复杂,导致抽油泵故障增多。四、配套工艺技术的应用效果分析 (一)防断脱(1)定向井优化软件应用技术通过定向井优化软件,建立油井井身结构的三维模型,对完善杆柱的配套工具提供了可靠而又直观的依据,通过2005年应用以来,效果明显。 定向井优化软件界面(2)超强抽油杆的应用 由于姬塬油田的泵挂深,常规抽油杆无法达到要求,部分井试验的HL级抽油杆见到了明显的效果。HL级
6、抽油杆与常规抽油杆的性能对比抽油杆级别 屈服强度 抗拉强度 延伸率 断面收率 〥sMpa 〥bMpa 〥% Ψ%D级 ≥620 794-965 ≥10 ≥50HL级 793-962 966-1136 ≥12 45-55HL级抽油杆效果统计表序号 井号 下井日期 泵挂深度 规格 使用量 效果评价 更换前断裂周期 更换后断裂周期1 黄6-11 05.4.2 1906.05m ф19mm 832m 156 240(仍有效)2
7、 黄9-10 05.4.27 1952.53m ф19mm 1024m 135 215(仍有效)3 黄10-8 05.5.21 1924m ф19mm 922m 182 213(仍有效)(3)杆柱的主动更换部分井杆柱疲劳程度大,常规的治理措施无法见到较好的效果,通过对疲劳段抽油杆的更换见到明显的效果。黄8-11井防断脱治理表序号 日期 上修原因 治理措施1 2003.3.15 新井投产 2 2004.3.26 146根油杆断 管柱组合优化3 2004.
8、5.7 178根油杆断 加防断脱器4 2004.5.13 121根油杆断 加防断脱器5 2004.6.23 143根油杆断 油气院管柱优化6 2004.7.4 178根油杆断 更换720-1470m油杆,目前生产正常黄9-11井防断脱治理表序号 日期 上修原因 治理措施1 03.3.17 新井投产 2 04.5.18 157根油杆断 管柱组合优化3 04.9.27 136根油杆断 加防断脱器4 04.12.11 13
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