低渗透油藏井筒配套技术及应用

低渗透油藏井筒配套技术及应用

王伟  董婷  庞宁宁

胜利油田分公司纯梁采油厂

摘要：近年来，针对低渗透油藏开发过程中存在非均质性强，大斜度井多，低产低液井多等问题，开展了举升工艺、卡封工艺等井筒配套工艺技术的研究与应用，形成了小泵深抽、连续杆深抽、高温电泵深抽等系列举升工艺，以及防偏磨治理工艺、清防蜡工艺、油层保护等举升配套工艺，为低渗透油田的持续稳定发展提供了有力的技术支撑。

关键词： 低渗透油藏；防偏磨治理；举升工艺；卡封工艺

1、低渗透油藏概况

针对油田低渗透油藏开发过程中存在油井产量低、动液面深，非均质性强，层间动用不均，原油凝固点高，大斜度井多等问题，开展了以举升工艺为主、配套深层卡封、防偏磨治理、清防蜡等工艺技术的研究与应用，形成了小泵深抽、连续杆深抽、高温电泵深抽等系列举升工艺，以及防偏磨治理工艺、清防蜡工艺、油层保护等举升配套工艺，以保障低渗透油田的持续稳定发展。

2、井筒举升配套工艺技术

2.1井筒举升工艺

低渗油藏存在一些固有的缺点，比如能量不足，产量不高，并且有着较深的液面，因此要采用机械深抽工艺来操作，但是具体用哪种机械来操作还需要进行不断地试验，在多次测试后，开发出三种方法，分别是采用小泵、连续杆和高温电泵来进行深抽。

2.1.1小泵深抽工艺

小泵深抽工艺也在不断地发展和更新，根据小泵的不同尺寸又分为很多类型，悬挂泵具体的规格分别是∮32mm，∮38mm和∮44mm，配套都是12型游梁机或700型皮带机。∮44mm 悬挂泵的泵下深度为1 800-2 000m；∮38mm悬挂泵的泵下深在2000-2200m。有些井经常出现套压较高的情况，恰恰可以利用套压强这个特点再配合使用小泵长尾管深抽技术，尾管长度可以适当进行调整，一般是长600m 比较适宜，A井泵下深度为2199.52m，油量增加6.0t/d，累增油1983t。

2.1.2连续杆深抽工艺

针对低渗透油田油井由于供液能力差，液面下降快，产量递减幅度大，有效提液量减少，以及抽油杆柱易断脱或杆管偏磨等问题，应用连续杆深抽工艺，解决了低渗油田超深抽问题。该工艺技术有一定的优势：（1）连续抽油杆是整体的一根杆，只有头部和尾部有衔接的节点，中部不存在接头处，这样就可以避免出现经常需要维修的问题，因为长期使用以后接头处会有磨损、腐蚀或者松动的情况。（2）这种工艺所用的是断截面的设计，不仅兼顾了科学性，还尽量使得抽油杆和油管在工作时不会大面积磨损。（3）连续抽油杆不像以往的设备采用的是活塞技术，这样不仅能够推动杆柱以更快的速度降落，同时也使得冲击的过程延长，继而提升了产量。（4）如果连续抽油杆的直径稍大，也能够套入到比它小的油管中，所以能够缓冲杆柱的压力，而下泵深度可达到1500m 以上，能够有效提高油井产量。

2.2井筒举升配套工艺

2.2.1清防蜡工艺

根据不同区块油藏特点，开展了不同清防蜡工艺技术的研究与应用，包括机械清蜡、热力清蜡、化学清防蜡、防蜡杆防蜡、空心杆热洗清蜡、电磁防蜡器防蜡等清防蜡工艺。

2.2.1.1空心杆热洗清防蜡技术

针对热洗清防蜡工艺热效率低，用的洗井液多，而且影响抽油泵的时效，对敏感性油层还可能造成伤害等缺点，研究推广了空心杆热洗清防蜡工艺。其原理是将空心抽油杆下至结蜡深度以下50m，下接实心抽油杆，热载体从空心抽油杆注入，经空心抽油杆底部的洗井阀正循环，从抽油杆和油管的环形空间返出。该工艺具有两大优点：一是彻底避免了油层污染；二是由于减少热水介质的循环容积，提高了热效率和热洗质量，缩短了施工时间、热洗后油井排水时间，提高了油井有效生产时率。

2.2.1.2自喷井清防蜡技术

（1）直流电动绞车机械清蜡技术代替人工机械清蜡。电动清蜡绞车解决了原来人力操作费时费力，效率比较低的问题。（2）热油介质清蜡为机械清蜡的有益补充。对于油压套压不高的井，或因其他原因无法正常实施绞车清蜡的井，使用热油清蜡是一种较为理想的清蜡方式。（3）清防蜡药剂清蜡技术作为辅助清防蜡技术。（4）多种清防蜡技术有机结合。对同一口井不局限于一种单一的清蜡方式，采取多种有效措施配合实施。通过实践发现，多种措施综合清蜡效果更为明显，由于清蜡方式作用机理及效果不一样，相互间起到了互补作用。主要模式有电动绞车+热油介质、电动绞车+清防蜡药剂、电动绞车+热油介质+清防蜡药剂、热油介质+清防蜡药剂。

2.2.2偏磨治理工艺

2.2.2.1杆管综合配套技术

抽油管扶正与拉伸可以用来帮助减轻杆、管的磨损程度，对管的扶正其实就是将杆和管尽量分开，不会因为长期的工作而碰撞和摩擦，继而产生不同程度的磨损。拉伸原理主要油管锚定技术、抽油杆底部加重技术，使抽油杆处于拉伸状态，使中和点下移，减少了油管、抽油杆的磨损。通过统计分析，采用扶正加拉伸技术治理的偏磨井平均免修期延长110d。针对深抽井杆柱扶正和拉伸技术治理偏磨出现加重杆偏磨、弯曲变形，开发加重杆调弯防脱扶正器，解决了加重杆的偏磨问题。

2.2.2.2腐蚀偏磨油井的保护技术

采用阴极保护器治理。对于有些井所开采的液矿化度较高，并且还经常会有一定的腐蚀性，这样的井所使用的杆管更容易出现磨损的情况，严重的话还有可能造成油管渗漏，或者杆掉落的情况，这时可以采用阴极保护器、杆管配套措施。具体会在两个井中进行操作，如果期间进行了治理，那么在此之前的免修期70d，在此之后可以将时间再延六个月。使用抗磨耐蚀油管和DSW抽油杆治理。抗磨耐蚀油管内部使用具有自润滑和超硬金属等多种料与环氧、尼龙等树脂复合而成的粉末涂料涂覆在油管内壁，形成一种耐磨和优良防腐性能的保护层，该涂层能将腐蚀性介质与油管本体彻底隔离，DSW抽油杆是在高强度抽油杆外表面镀一层惰性元素，使抽油杆得到较好的保护。

2.2.2.3利用测试资料的优化管柱、减少偏磨

陀螺测斜技术的应用。部分老井没有井身轨迹资料，在偏磨井治理方案的构思时，可用的资料不多，可以通过陀螺测试曲线将井斜角固定好，还要考虑到方位角变化，验证目前井身轨迹现状，使方案的设计更加有针对性，从而最大限度地提升治理效果。引进了陀螺测斜仪，为治理偏磨井，提供井身轨迹数据。目前应用3口井，效果良好。油管无损检测技术的应用。油管无损检测技术利用缺陷油管的漏磁原理，通过油管现场无损检测系统软件检测，并以曲线的形式在线显示出来。

2.2.3 井筒油层保护工艺

低渗透油田中有大量油井需定期热洗清蜡，酸化作业，检泵维护。部分井作业后含水长期居高不下，含水、产量不能恢复到正常水平。调查渤南油田2018年以来，检泵或热洗后含水上升井每年发生30口左右，日油能力下降22-40t/d。针对这种问题，应用了防漏洗井器，在低渗透区块安装使用30余口井，效果明显。此外，准备在低渗透油田，应用防倒灌工艺管柱，减少地层漏失，提高清防蜡效果。

3、结论与认识

1）小泵深抽工艺是一项成熟技术，已成为低渗透油田主导举升工艺，并形成了工艺技术系列。2）连续杆深抽工艺具有提高系统效率、减少抽油杆与油管之间磨损等特点，将是低渗透油田主力推广的深抽工艺。3）高温电泵深抽工艺是电泵工艺技术新突破，提高了电泵工艺应用水平。4）形成了独具特色的空心杆热洗清防蜡工艺和直流电动绞车机械清蜡技术。5）采取杆柱扶正、加重、抗磨管、抗磨接箍、合理选择工作参数、陀螺测斜、油管检测等多措并举、综合治理，有效地减少杆管偏磨，延长了油井免修期。6）机械卡封技术在油田低渗透油田的应用中见到了较好效果，并形成了找水、定位等综合配套技术，保证了卡封的效果。

参考文献：

[1]杨金峰，燕萌，李玉杰，等.姬塬油田水平井综合治理配套技术研究与应用[J]. 石油化工应用，2020（12）：88-93.