套管气在抽油井生产管理过程中的应用

套管气在抽油井生产管理过程中的应用
摘要：抽油机井在生产过程中容易受套管气影响造成的油井产液量（油量）过低。

套气过大对抽油井生产危害大、益少。

常因气体的影响使抽油井生产不正常，如造成泵充满系数过低、严重造成抽油泵气锁。

对于那些低产低能产、气量大的抽油井，保持好套管压力、合理利用气体能量，是维护油井正常生产的根本措施。

关键词：套管气套压合理控压定压放气降回压
在抽油机井生产过程中，套压的高低对油井生产状况有一定的影响。

合理控制套管气[1]，也就是确定了抽油机井合理的套压范围，本文分析了针对合理利用套管气在现场实际生产中的应用总结了一些行之有效的方法。

一、合理控制套压增产量
歧411-1井是一口抽油机井，该井低产低能、油层物性差、间出现象严重、注水不见效。

井底脱气、产气量大，示功图显示气体影响。

该井为套气进系统生产（即井口用耐压胶管连接套管闸门与油管闸门），套压放到与回压持平生产。

套压是反映地层能量（井底压力）大小的一个重要指标，它的大小反映油套环形空间压力大小及天然气从油中分离出来的多少。

针对这种低产低能且脱气严重的抽油机井，单纯的把套气放掉进系统生产是一种能量的损失，为合理利用套管气的能量，建立了套压与产液量（油量）的关系曲线。

图1 产液量-油量-套压关系曲线
图1表明，随着套压值的增加，产液量（油量）先升高后降低，当套压值在1.3～1.7Mpa这个范围时产液量（油量）最好，因此应该把歧411-1井套压控制在1.3～1.7Mpa进行生产，油层出液状况良好，油井泵效较高。

由此可以得出结论：
1.歧411-1这口抽油机井套压应保持在1.7Mpa左右进行生产，能够在不影响产量的前提下，既保持了较高的井底流压（合理的流饱压差），又可以减少气体对泵的影响，保证了抽油机井的正常生产。

2.由于井底流压低于饱和压力时原油在井底脱气使其流动性能变差，并非单井套压越低、产量越高。

在不影响地层供液能力的前提下，合理控放套管气，能够充分利用地层能量。

二、加强套气回收、提液温降回压
歧419k井是一口低产低能、井底脱气、产气量大的抽油机井且间出现象严重，通过长期观察发现套压控制在1.2至1.6MPa这个范围内，油井处于合理生产范围内，产液量、产油量均在最佳值。

在井口通过放气阀将套压控制在这个范围内，将多余的套管气放进系统管线，进行套气回收，以此达到合理利用套气的能量进行对这种低产低能井的维护生产，同时又加强了对套气的回收。

我所在的采油班组，由于井距远、井口产出液温度低、结蜡严重、油井回压高。

这是制约油井正常生产的一个重要因素，歧411-3井产液量35m3左右，距站较远管线长度约2500米，回压高，尤其是冬季生产问题突出，基本上每月洗一次干线，严重影响油井正常生产。

为解决这一问题降回压，在井口安装加热炉见到了一定效果，但因该井套气过小，不能达到加热炉的燃气量需求，始终达不到最理想加温效果。

通过细心观察发现，歧419-1井（现已转注）距歧411-3井不到60米，该井的进站输油管线完好（管线闲置不用），距歧419k井较近。

我提出将歧419k 井的多余套管气通过歧419-1井闲置不用的输油管线补充给歧411-3井的加热炉使用，即可起到歧419k井的合理控套管气加强套气回收的目的，又可弥补因歧411-3井加热炉因套气不足，无法达到合理提高输送介质温度的目的。

合作业区技术人员论证认可后，实施了工艺流程改造，如图2。

取得了很好的效果。

歧419k井通过放气阀将套压合理控制在1.2-1.6Mpa之间，达到了增产的目的，又将多余的套气补给了歧411-3井加热炉使用，至此该井洗干线周期由每月一次延长到90天。

图2 流程改造图
三、套压与沉没度的生产关系
深井泵的沉没度过低，在供液不足的情况下抽吸时，可产生液击现象并导致额外的冲击载荷，螺旋扭矩也增大，易造成杆、管断脱。

深井泵的沉没度过低，油套环形空间内液体相对减少，对油管的径向束缚小，油管摆动厉害，易造成杆、管断脱。

如果深井泵沉没度过高，井底的流压就会增大，会抑制一些差油层、低渗透率油层的产油能力的发挥，造成层间矛盾突出。

如果深井泵沉没度过高，当超过合理的范围后，产量不再增加，导致抽油井的系统效率降低。

因此在现场实际生产过程中有必要确定的合理抽油机井沉没度。

在现场实际生产过程中，油井的生产状况是不断变化的。

即油井的产液状况
是受连通水井注水状况，邻井生产状况等诸多因素影响的。

生产压差计算公式：
：生产压差，MPa；
：静压，MPa；
：流压，MPa；
下泵深度的计算公式：
L：下泵深度，m；
：泵的沉没度，m；
：油层静压，MPa；
：油井合理的生产压差，MPa；
：油井中液体的密度，kg/m3；
g：重力加速度，m/s2；
由上述公式可以导出：
由公式可以得出，在其他生产参数不变的情况下，油井的沉没度是受井底流压大小影响的。

流压计算公式：
P流：流压，MPa；
H油：油层中部深度，m；
h动：动液面深度，m；
r混：混合液密度，t/m3；
P套：井口套压，MPa；
由公式可以看出，在其他生产参数不变的情况下，井底的流压的大小是受井口套压大小影响的。

井底流压的变化会导致动液面产生变化，不合理沉没度会影响抽油机井的生产，有必要对其进行控制；所以套压的大小是控制合理沉没度的
方法之一。

四、结束语
套压是油井生产重要的参数之一[2]。

它的变化与波动将直接影响着油井的沉没度、原油产量、泵效、结蜡程度等。

油井套管压的变化是因不同油井的生产状况而定的，所以合理确定动态的套压值，才能保证油井的稳产和挖潜。

在控套压的同时，利用套管气来维护相关油井的生产，合理利用运用现有设施采取有针对性地改造，不仅减少能源损耗，还解决了油井实际现场生产过程中存在问题，使经济效益达到最大化，希望通过本文带给大家一点点启迪。

参考文献
[1]《采油工艺技术》邹艳霞主编石油工业出版社2006.5.
[2]《油气田开发常用名词解释》叶庆生袁敏编著石油工业出版社2002.11.。