采油井动液面测试问题的分析与措施

采油井动液面测试问题的分析与措施

1丛辉 2侯威 3潘晓 明

1大庆油田有限责任公司第一采油厂第一油矿试井队黑龙江 大庆 163000

²大庆油田有限责任公司第一采油厂第一油矿试井队黑龙江 大庆 163000

³大庆油田有限责任公司第一采油厂第一油矿试井队黑龙江 大庆 163000

摘要：随着国家经济的快速发展和进步，各行各业都需要石油的支持。石油天然气成为21世纪重要的生产资源以及生活资源，但是随着人类社会的进一步发展导致人类的生产生活与石油紧密相连，使得对于石油的需求量越来越高，为了满足人们对于石油的需求，所以有必要对油井层液面进行监控。

关键词：采油井；动液面测试；问题；措施

引言

动液面是油井正常生产过程中测得的油套管环形空间液面深度。了解油井的液面高度，确定泵挂深度，分析油井供液能力，并根据液面的高低和液体的相对密度，计算泵的沉没度、流压和静压。经常性定期不定期的进行测取，实时采集动液面可获取油井动态信息。而动液面分析是油田开发中油井管理必须的手段，是一种方便，快捷并且有一定可行性的动态管理方法。操作人员在长期的现场测试过程中，对填充氮气低压测试时遇到了一些问题，液面测试计算结果与实际情况有误差，个别井次测试计算液面低于泵挂深度，而实际该井能间歇产液；个别井测试结果中液面波不好判断；个别井没有测试时波形显示无明显液面。经过反复查找原因现场验证，找到了问题的根本所在，提出了解决问题的方法。

1采油井油层液面测量包含的方法

对于油田采油并不是没有目地的进行，在开采原油前是必须要经过长期的测量和准备工作的，对于已经勘测出的石油井液面的测量就是其中最为重要的一个环节。石油井液面的测量可以得到地下油井层的压力值，以及一些比如像石油开采量或者别的参数一样的数据，这对于石油的开采起到了关键性的作用。具有很高的实际应用价值。一般情况下，我们是运用声波探测装置进行这一数据的测量，声波测量就是根据声波在气体之间的传递速度，一旦出现阻扰声波传递的物体就会自动反弹回来的原理进行的测量。只要知道声波传递的速度和在遇到障碍物之后反弹回来的时间经过计算就能够知道障碍物和声波发生源之间的距离是多少，这样就能确定一些井下的情况，从而加快石油的开采。对于声波测量油井液面而言，在测量之前我们就要进行相应的准备，以此来确保声波接受仪在声波发射时就能够接受到声波的传递信息。对于声波发射仪我们要安装在石油原井的矿井口位置，这样声波发射仪发射的声波就能够在井下进行声波的传递，一旦遇到障碍物就会进行声波的反弹，而反弹的信号在经过一定的时间后就会传送到矿井口的位置，而在这一位置有一个专门的微弱信号接收装置来进行声波信号的接收作用。接收了声波信号以后就会进行自动处理，把这一声波信号转化成为电子信号，而经过放大电信号装置的处理，最后送到分别障碍物的检波器的装置中进行自动划分，从而在相应的显示器上面显示出油井里面声波信号遇到的那些障碍物，从而方便工作人员的分析和处理。

2影响液面测试因素分析

2.1动液测试数据低于泵挂深度的原因分析

采油井液面测试计算的方法有三种，分别为声速计算和节箍计算，还有一种是在井下固定音标计算。其中采用声速计算是最常用的方法，基本原理为在井口利用发声源发声，声音通过空气介质传播，遇到液体分界面时发生反射，由井口接收反馈声波信号，确定反射时间，根据声波传播反射时间与声速的关系，计算出液面位置。此种方法直观简便，但由于声波的传输受到空气介质以及气压的影响，误差较大，而我们知道声波在钢铁介质中的传播速度基本是一致的。软件中有声速的自动计算程序，仪器自动识别油管接箍数据，利用声波在钢铁介质中的传播速度稳定的特性，来计算出本次测试中声波速率。但是在实际使用情况中，由于井下条件不同，井下情况复杂，影响因素繁多，声波反馈回来的接箍信息不明显，或者不好判断，仪器识别出现误判，就会造成软件的计算出现误差，出现液面深度低于泵挂深度的现象。

2.2液面波无规律的原因分析

关于现场反映液面波无规律的问题，我们根据实际井况调研，发现该部分井的套压小或没有套压。我们知道，声波的传播需要在空气介质中进行，如果套管套压小，或者没有套压，空气的密度小，声波的传播衰减大，使得测试出来的声波曲线特征不明显，再加上井下情况的复杂性，软件无法识别。现场测试时，风沙天气等环境因素的影响，也会造成液面波混乱。井筒中存在死油环也将导致液面混乱。如果经过长时间关井的老井，由于生产需要老井恢复，就会有死油环悬挂在井壁，造成对液面声波的影响。

3改进措施与方法

3.1资料失真采取的防范措施和方法

在现场一旦出现资料失真此种现象我们一方面可以重新测试，重新计算。一方面我们还可以通过人工判读声波曲线图，计算曲线图中的油管接箍数量，人工计算液面高度。一般情况下，数节箍计算出的声速要比声速自动计算出来的声波速度小。

3.2液面波无规律采取的措施和方法

这种情况下需要提高仪器的高低频灵敏度，增强仪器的数据采集能力，捕捉到更清晰的声波特征，便于声波的判别。现场测试时，如果干扰太多，可先将抽油机停抽，等待几分钟再测。测试过程中，要克服一些不良的习惯做法，如不准动井口装置、信号连接线，不能砸井口，不能动仪器面板开关和调节灵敏度大小等。现场测试时，如遇大风，可用物体把信号线压住，使之不能摆动，否则易出现干扰波，波形杂乱无规律。现场中部分井出现套管口积累了很多死油，必须清理，必要时进行洗井，使套管环空干净畅通后才可测试。

3.3测不出液面采取的措施和方法

出现测不出液面这种情况，我们可以采用如下方法：如果套压为负，用较小的氮气压力是测不出来的，这就需要加大压力测试，同时可以关小阀门，目的是让气体冲击的频率和波段变窄，这样就可以收到液面信息。还可以开套管阀让套管内吸气达到常压，然后提高氮气压力，增强声波能量来弥补衰减。

3.4仪器及工具影响测试采取的措施和方法

对测试仪器应进行周期性的强制检修。注意仪器设备的操作和保养。液面线是连接主机和枪体的信号线，要注意保持两个插头的清洁，严禁虚接，否则容易出现自激波。保持枪体（微音器)的清洁和声道的畅通，否则易出现波形杂乱。现场中常出现套管口积累了很多死油，必须清理。对一些易析出轻质油或冬天易出现水珠的井，充分引流后测试，以免析出的液体堵上枪体的通气孔或进入声道造成自激现象。

结语

油井井下液面的测试关系到采油生产的工作效率和资源的有效配置，对油田企业提高生产能力，增强经营效益，降低资源浪费，有着很重要的关系。井下液面的数据信息是受地质状况、岩层结构和井深程度等多种条件限制的，充分利用高新技术设备和现代化计算分析技术，就会有效解决信息不准的问题，这需要有关专家和工程技术人员一起研究，不断改革创新探讨新的生产条件下井下液面测试的新情况、新问题，及早发现解决新情况新问题的办法措施，为企业增效助力。

参考文献

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