低压测试技术在油井生产管理中应用探讨

低压测试技术在油井生产管理中应用探讨

摘要：低压测试技术能够得到油井动液面和示功图等数据，是获取油井第一手生产资料的重要手段，对指导油井作业、调整生产参数具有重要意义。为了提升低压测试质量，对油井动液面测试、井示功图测试、产液剖面测试等原理进行了探讨，分析了测试过程中存在的问题及对策，对现场作业具有一定指导意义。

关键词：油井；低压测试；原理；问题；对策

前言

随着油田进入开发中后期，原油开采难度增大，开采成本不断上升，提高机采系统效率、降低原油开采成本越来越受到油田重视。低压测试技术能够获取油井生产的第一手资料，对指导油井作业、调整生产参数具有重要意义，在油井生产管理中发挥重要作用[1]，为此，加强低压测试技术在油井生产中的应用、提升测试资料质量很有必要。

1 低压测试技术简介

油井生产过程中，影响机采系统效率的因素很多，特别是井下因素对机采系统效率影响较为明显，对油井动态开发及下步生产措施的开展带来困难，需要实时准确掌握油井生产动态，根据油井条件，合理配置各项生产参数，达到最佳的开采效果。低压测试技术是获取油水井各项资料的重要手段，对指导油田开发意义重大。

低压测试技术借助于各种测试设备，获取油水井准确的生产数据，得出示功图、地层压力、油井出砂、出水、动液面等资料，通过分析这些资料能够获取地层压力、温度、原油产量、地层含水等基本信息[2-3]。通过压力计获取油井生产过程中的地层压力，能够分析油管压力及流动压力。动/静液面资料能够分析地层供液能力，从而指导油井制定生产计划，合理配置生产参数，对于供液不足的油井需要采取间歇采油的方式。对于液面较低的油井，需要更换小排量泵、调低抽油机冲程或冲次。在保证油井产量的情况下，尽量使用长冲程、慢冲次的生产参数。要动态跟踪抽油机井生产状况，及时调整生产参数及平衡状况，通过优化生产参数，提高机采系统效率，达到节能降耗的目的。

2 油井低压测试工艺技术

2.1 油井动液面测试技术

油井动液面测试早期多使用回声仪进行测量，回声仪向井筒内发射声波，声波达到液面后被反射回来，通过测定接受到反射波的时间，就可以计算出液面。持续发射声波就能得到动液面曲线，通过分析动液面曲线，可以了解液面变化情况。随着技术发展，现阶段多使用动液面监测仪，通过连续发射、接收声波，自动处理资料，获取动液面资料，根据动液面资料，可以实时调整抽油机参数，提高机采系统效率，达到增加油井产量，降低采油能耗的效果。动液面测试通常采用气动声源测试、放空炮弹测试或传感器测试三种技术工艺，其中气动声源测试技术应用较为普遍，通过发射，到达液面后反射声波，接收器接收反射波，转换为电信号，经自动处理后，得到动液面曲线信息。在具体操作时，可以提高井口起源压力或者降低井口噪音，达到理想的测试效果。

2.2抽油机井示功图测试

抽油机井示功图测试是重要的测试内容，示功图测试借助于示功仪，在抽油机上下行程过程中，示功仪能够测量抽油机载荷变化，绘制出实测的示功图。得到示功图后，可以结合理论示功图进行分析，能够实时掌握油井动态变化，对于制定

合理的生产计划，指导油井调参具有实际意义，通过采取合理的技术措施，将抽

油机调整到最佳工作状态。开展示功图测试要结合油井生产实际，测试时抽油机

应处于正常工作状态，持续监测的载荷位移闭合曲线应不少于三条，才能达到较

为理想的测试效果。

抽油机井示功图除了能够分析抽油机工作状态外，还能够反映油井结蜡、出砂、

抽油杆断脱、原油粘度大等问题，对于及时调整油井生产意义重大。实测示功图

通常结合理论示功图分析，理论示功图建立在理想条件下，即抽油泵工作无异常、油管无渗漏等情况，不考虑抽油杆在运功过程中产生的冲击及震荡载荷。此外，

考虑抽油泵充满系数高，地层供液能力充足，不考虑抽油泵中的液体压缩情况。

在理想的条件下绘制载荷加载曲线和减载曲线，得到平行四边形。通过对比分析

理论示功图与实测示功图，能够发现载荷曲线的变化，从而判断抽油机工作状态

有无异常、生产参数设置是否合理，针对性采取技术措施，使抽油机工作效率进

一步提升。精确的示功图是准确分析抽油机工作状态的依据，对于抽油机井生产

管理意义重大。

2.3抽油机井产液剖面测试

抽油机井产液剖面测试能够分析油井产液情况，进而分析油井出水情况，由此判

断出水层、确定出水量。产液剖面测试在注水开发中应用较多，通过测定产液剖面，分析出水情况，能够判断注水效果，以便对注水量及注水压力进行调整，防

止油井过早见水或者出现水淹情况。此外，分析油井产液剖面还能判断套管有无

漏失情况出现，有利于寻找套损部位，为井下修井作业提供参考。

3 油井低压测试常见问题及改进措施

3.1 常见问题

油井低压测试工艺技术在具体应用时会出现各种问题，常见的问题有：①油

井动液面测试技术问题。油井动液面测试多采用回声仪进行测量，回声仪频繁使

用腔体内容易结垢，垢质的存在会影响微音器的灵敏度，影响了测试结果的准确性。此外，长期使用回声仪配件容易损坏，需要更换，使用维护成本较高；②不同测试仪器之间无法通讯。由于油田使用的低压测试仪器设备种类较多，不同厂

家生产的设备通讯协议不同，数据存储格式也存在差别，使得测试仪器与测试回

放系统无法建立通讯，不同的仪器在进行回放时需要使用不同的回放系统，随着

测试仪器种类越来越多，回放系统也不断增多，管理起来比较困难，测试结果难

以进行统一规范；③在进行示功图测试时，要使用专门的传感器进行测试，常用的有固定载荷传感器、液压传感器和活动传感器，其中固定载荷传感器使用最为

普遍，该传感器的优点是测试过程中抽油机不需要停止运转，不影响生产，但这

种传感器也存在缺陷，即测试过程中传感器会发生漂移，降低了传感器的测试精度，需要对传感器进行校准，确保数据测试的准确性；④测试数据分析存在的问题。采用低压测试技术能够获取油井的各种数据信息，结合这些信息对抽油机生

产工况进行分析，分析过程多依靠人工方式进行，不仅分析效率低下，还对操作

人员的技术水平和经验要求较高，分析缺乏统一标准，不同人员分析结论差别较大，并且信息不能及时共享。

3.2 对策

为了克服油井低压测试中存在的问题，提高测试资料质量，可以采取以下措施：①提高测试仪器的稳定性。测试仪器对测试结果影响较大，在测试之前，要定期对测试仪器进行校验，加强设备的维护保养，提高设备运行的稳定性及灵敏度。一旦发现测试仪器存在问题，应及时维护或联系厂家进行维修。同时要加强