如何提高低沉没度抽油机井产量

如何提高低沉没度抽油机井产量

摘要：本文通过理论分析论述了套压对抽油泵影响的原理，得出了与以往不同

的结论，又通过在不同套压下测得的抽油机井示功图对比分析并结合量油进行了

验证。并给出了低液面（沉没度在150m以下）井的合理套压范围，对改善低沉

没度井抽油泵的工作状况有一定的参考价值。

主题词：提高，低沉没度，产量

引言

在抽油机井生产管理中都在强调放套管气，特别是对低沉没度井还规定了套

压不能高于多少，大家都认为这样做是合理的，很少有人怀疑它的合理性。但是

套压究竟控制多少为合理，套压对抽油泵的工作状况影响多大？没有人去深究。

以前有人用定套压然后量油，作套压与产量曲线，从曲线上确定合理套压范围。

我们知道控制合理的套压范围可以提高泵的充满系数从而增加产量，但增加的幅

度不是很大，由于受量油设备精度的影响，该方法的准确性较差，单从量油上无

法判断是正常量油误差还是套压的影响，得出的结论不一定准确。为了准确反映

井下抽油泵的工作状况，我们通过理论分析论述了流压过低反而使地层供液状况

变差及套压对抽油泵影响的原理，又通过实测功图、动液面结合量油进行了验证。 1提高套压使低沉没度抽油机井增产

1．1、提高套压可在一定程度上改善地层的供液状况。

我们都知道油井的供液能力和生产压差成正比，生产压差越大供液能力越强，如果把地层压力看作定值，那么流压越低生产压差就越大。这是在不考虑气体影

响的情况下或流压在饱和压力以上时的状况。而在实际生产中流压都远远低于饱

和压力，原油在地层中已经脱气，越接近井筒附近流压越低脱气越严重，脱气半

径越大。原油脱气后粘度增大流动阻力增大；同时形成的气液两相流也增大了流

动阻力，流压越低所形成的这两种阻力也就越大。

1．2、控制套压来提高低沉没度井的流压

动液面法测流压计算公式是：

PL=（Hz- Hy）/ｙ+ PT

PL¬——————油井流压

PT——————油井套压

Hz——————油层中部深度

Hy——————动液面深度

ｙ——————井液密度

从公式可以看出套压高，流压就高，所以我们可以通过憋套压法来提高井底

流压，低沉没度井流压提高了，油井的供液状况就得到了改善。

1． 3提高套压提高抽油泵的充满系数

依据以上观点套压可以影响流压，套压高流压就高，所以低流压井可以通过

提高套压，来提高流压也就是提高泵吸入口的压力来减少游离气体量。

在一定温度压力下，单位体积原油中溶解的天然气量，称为天然气在原油中

的溶解度，也称为溶解气油比。

在饱和压力以下，压力越低原油中天然气的溶解度随压力变化越大（曲线越陡），随着压力的升高，曲线变得越来越平缓，也就是说溶解度随压力的变化越

来越小，逐渐趋于常数。这就是说在低压下时，压力每变化一个单位时，对溶解

的气量有很大的变化，压力越低，溶解气量随压力变化的值越大。随着压力的升

高，溶解气量随压力变化越来越小。在流压较低时溶解在原油中的天然气几乎全

部分离出来，成为游离气体，这些气体进入泵筒时，泵内充满大量的气体，使抽

油泵造成气影响。然而提高套压也就是增加了流压，就是增大了泵吸入口压力，

当压力每增加1Mpa时，就抑制了很多气体的逸出，当套压增大到足够大时，使

泵吸入口的游离气体减少到达不到造成泵气影响的量；同时压力的增高也使泵吸

入口的压力增高更有利于井液进入泵筒内，使泵充满系数提高。而对于高流压的井，井液在泵的吸入口脱气不很严重，游离气体的量达不到使泵气影响的量，所

以提高套压对充满系数不会有较大的影响。

2通过现场试验进行验证

为了验证以上理论，我们分别选取了三个沉没度范围的15口井即：400m -

600m、150m -400m、150m以下的各5口井，5月30日开始关闭套管闸门憋套压，使套压憋得尽可能高。在测功图液面时先测一个高套压下的功图和液面，然后将

套管气放掉，放到接近或等于平时生产时的套压值，再测一个功图液面。由于有

的井在憋压期间洗井，还有的井套压憋不起来，6月10日测试，实际测成的只有13口井。即沉没度在：150m以下的5口井、150m-400m的4口、400m-600m的

4口。其中5口井中有3口井的气影响消失了，也就是泵的工作状况得到了改善，改善率为60%；而未改善的井是因为套压没达到2.0Mpa，流压都没有达到

3.0Mpa。通过以上5口井可以看出，一般流压低于2.0Mpa的低沉没度井套压控

制在2.0Mpa-2.5Mpa或者流压控制在3.0Mpa-4Mpa就可以消除泵的气影响，明显提高泵的充满系数。沉没度400m-150m范围内，也就是流压大于3.5Mpa的井，

套压的高低对泵的充满系数影响不大。沉没度在400m-600m范围内，也就是流

压大于5Mpa的井套压的变化对泵的充满系数基本没有影响。

从以上三个沉没度范围的13口井看，套压对沉没度在150m以下井泵的充满

系数有影响，对沉没度150m以上的井影响不大或没有影响，也就是流压在

3Mpa以下的井有影响，4Mpa以上的井没有影响。

3几点认识

3．1、沉没度过低的井，不但抽油泵气影响严重，降低泵效，还使地层的供

液状况变差，液体流向井底的阻力增大，速度减慢。用提高套压来提高井底流压，可以在一定程度上改善这种状况。

3．2、提高低沉没度井的套压可以提高抽油泵的充满系数也就是提高泵效，

从而提高油井的产量。

3．3、当流压过低时原油在井筒内大量脱气，吸收热量，使井筒内温度降低，使油井更容易结蜡，通过提高套压来提高井底流压可使这种情况在一定程度上得

到改善。

4结语

通过以上分析使我们认识到抽油机井的套压对低流压井泵的充满系数有影响，对高流压井基本没有影响。低流压井原油脱气严重，有大量的气体进入泵筒内，

使泵的充满系数降低，使泵效降低。严重时使泵干磨，减少泵的使用寿命。以往

用放套管气的办法来减少抽油泵的气影响，效果不是很好，因为放套管气最多能

有50%的游离气体从套管出来，另50%还得从泵筒内走，还会使泵气影响。套压

的高低影响到流压的高低，提高套压可以增大泵吸入口的压力，而泵吸入口每增

加一个压力就会减少远远大于50%的气体析出，所以提高套压减少泵气影响比放

套管气效果好，所以低流压井可以通过控制套压来提高井底流压以达到提高泵充

满系数从而达到提高产量的目的，所以用控制套压法提高低沉没度井产量的方法