油井工况分析思路和方法

1.3 系统效率
机采系统效率是一个很系统的分析过程，涉及到供排关系的合理性、井筒状况、设备
运行状况、能耗情况等。实际上系统效率是一个产液水平和能耗水平之间的关系，主要针
对系统能耗，以降低系统能耗，提升机采系统效率为目的开展的分析。
1.3 系统效率
机采系统效率测试参数表：
开展机采系统效率分析的前提是测试工作的开展。
1、科学地绘制宏观控制图存在一定的难度；
2、宏观控制图主要反映的是供排关系，涉及井筒状况和系统效率的分析较少； 建议：
1、进行宏观控制图的分类分析后，着重分析井筒状况，对结蜡、结垢、偏磨等问题进行
深入分析； 2、泵效与沉没压力和井底流压之间的关系反映不同的工况情况，需要同时进行分析。
3.2 以资料为中心的工况分析思路
工况分析
供排关系
地层压力与供液 能力、供液能力 与泵排液能力、 泵排液能力与产 出水平等之间的 关系
井筒状况
井下工具：泵况、 管况、杆况等； 产物：结蜡、结 垢、腐蚀等。
系统效率
测算机采系统效 率，通过节点分 析，查找出导致 效率差的各因素
涉及到：供液问 题、泵况问题、 参数匹配问题
涉及到：泵况问 题、井下环境问 题
井筒状况：对偏磨、结蜡、结垢、腐蚀等问题的定量或定性分析均较难，对漏失的判
断相对较容易； 系统效率：测试资料的缺乏导致对系统效率分析难以系统开展。
本着“确保正常生产井能够持续高效生产；及时发现异常井并制定相应的治理措施加 以治理，使之转为正常、高效生产；对潜力井及时制定科学合理的调整和挖潜措施，充分 发挥油井的生产能力” 的工作目标，工况分析应针对突出问题，快捷、准确地发现，并 制定对策。所以需要总结一套较成熟的分析思路非常必要。
1.3 系统效率
抽油机井系统效率影响因素分析的基础——节点系统分析 抽油机采油系统中 的能量损失
电动机损 失
皮带传动 损失
减速箱损 失
换向损失
盘根盒损 失
抽油杆损 失
油管柱损 失
抽油Biblioteka Baidu损 失
抽油机、电动机、配电箱和井口装置组成地面部分，抽油杆、油管、泵组成井下部 分。 抽油机井系统能耗主要是抽油井正常生产时井下杆柱和液柱重量加载给电动机的负 荷引起的能耗，其它系统能耗则是由于抽油机传动磨损,电动机自损耗以及井下管、杆、 泵、液体间的摩擦阻力造成的能量消耗。
3.3 以油井工况指标动态变化分类分析
通过部分油井工况指标与生产情况动态变化进行分类，按分类进行分析的思路： 第一步：对单个油井工况指标进行汇总分析，如泵效、液面、负荷、电流等；
第二步：将工况类型分为以下几类：
（1）产量上升、含水上升、液面上升、功图正常； （2）产量下降、含水不变、液面上升、功图变差； （3）产量下降、含水不变、液面上升、功图正常、负荷下降； （4）产量下降、含水不变、液面下降、功图供液不足； （5）产量不变、含水上升、液面上升、功图正常； „ 第三步：通过以上的分类分析，将问题按注水问题、泵况问题、结蜡结垢影响等方面进行 汇总，并提出治理对策。 不足之处：（1）变量较多，比较起来较为复杂；（2）主要分析生产动态的问题，难以对 参数合理性、沉没度合理性、负荷合理性进行分析；
井筒状况分析 井下工具工况 泵况 井下环境变化 结蜡、油稠
管况
杆况
结垢、腐蚀
气蚀、出砂…
1.2 井筒状况
井筒状况中的工况问题及分析思路见下表：
类 别 井 下 工 具 工况 因素 问题所在 所需资料 如何分析
泵况
管况 杆况
泵漏失、泵内杂务影响
管漏 疲劳、强度、可能造成的 偏磨
功图、憋压、 对功图、憋压曲线进行解释，结合 产量变化 产量变化进行分析
涉及到：全部。
1.1 供排关系
供排关系：包含地层压力与供液能力、供液能力与泵排液能力、泵排液能力与产出水平等之 间的关系；通过分析这些关系上存在的不对称的原因，找出地层、泵况、管况等方面的问题， 以及分析判断参数的合理性； 油藏潜力：地层压力的高低反映出油藏出液的潜力，通常情况下地层压力越高，油藏出液能 力越大； 供液能力：近井地段向井筒的供液情况； 泵排液能力：在一定参数下，排除各类影响泵效的因素后泵的排液能力，反映了从泵排出液 体的多少； 产出水平：产液量。
建议：对单个工况指标进行分析时更加深入。
3.4 按问题分类分析的分析思路
直接对各工况问题进行分类分析，这样能将油井工况突出问题更加清晰的呈现出来。 推荐分析思路为：
第一步：简要说明主要工况指标变化情况；
第二步：对工况问题进行分类，按类别开展工况分析： （1）不平衡井； （2）结蜡严重井； （3）结垢严重井； （4）漏失井； （5）供液不足井； （6）参数不合理井； （7）其它问题„
前开展的标准化现场评比工作主要针对油井地面工况。
配电装置：配件是否完、电 容是否投用 动力装置：保养是否到位、 电流是否平衡
流程：回压是否正常、伴热是否设置 （调配）好
大部分的工况特征可以较 为直观地发现，而开展油 井工况分析则主要从以下
几个方面开展地面工况的
分析： 1、电流变化； 2、平衡度；
抽油机：保养是否到位、 部件是否工作正常 底座：是否偏转、晃动。
3.1 以宏观控制图为主导的油井工况分析
就是通过宏观控制图描述区块或采油队油井的工况分布情况，然后对处于非正常区域 的油井分类进行分析。这样的油井工况分析思路较传统，通过宏观控制图反应油井工况一 目了然，且较容易地实现了分类汇总，集中分析。 第一步：绘制区块宏观控制图，分为两种：沉没压力与泵效的关系、井底流压与泵效的关 系； 第二步：按照宏观控制图区域的划分对油井进行分类； 第三步：不同分类的油井针对性地分析主要问题并提出对策； 第四步：对断脱漏失区的井利用功图资料进行更加深入的分析； 第五步：对比工况分布情况的动态变化分析导致变化较大的原因。 不足之处：
2. 油井井下工况特征
油管：偏磨、腐蚀、结垢、漏失等； 抽油杆：偏磨、腐蚀、结蜡、载荷变 化等； 套管：破损、形变、固井质量等。
泵：漏失、充不满、卡泵、碰泵； 筛管：垢堵； 尾管：砂埋。
井眼：砂埋 近井地层：污染、出砂、坍塌…
3. 油井地面工况特征
油井地面工况主要针对动力装置、抽油机设备、井口以及地面集输流程四个部分。目
1、泵漏失； 2、供液不足； 3、液性影响； 4、垫阀、卡泵； 1、加蜡、油稠； 2、结垢、腐蚀； 3、磨损、管漏； 1、沉没度不合理； 2、井底流压不合理； 3、泵效偏低； 4、冲次过快„ 1、功率因素偏低； 2、电流不平衡； 3、井口憋压„ 1、泵刺漏、间隙过大； 2、泵进液量不够； 3、气蚀、稠油； 4、砂、垢、腐蚀落物等影响。 1、产液中蜡质和胶质、沥青质含量多，容易析 出； 2、产液水体结垢倾向突出，SRB突出； 3、偏磨；管磨穿或丝扣腐蚀。 1、泵排量偏大或偏小； 2、泵挂偏深或浅； 3、供液能力不足、泵漏失、管漏失、憋泵、抽 油杆形变大； 4、会导致偏磨加快。 1、无功消耗高； 2、抽油机未调平衡； 3、地面流程不顺畅。
1.1 供排关系
对供排关系进行分析主要是通过相邻两个变量之间进行比对，分析差值的合理性。当 差值不合理时（也就是量不匹配时），则反映出相应的问题，具体见下表：
变量 油藏潜力 供液能力
参考来源 IPR 产液水平和流压或沉没压力高 低。通过测压过程中压力恢复 情况可以掌握。 由功图反映出的泵排液能力
不匹配可能性 近井地段堵塞造成， 可能性有很多种： 排液能力不能 地层结垢、地层污 与供液能力匹 染、地层“贾敏”、 配时出现供液 出砂等 不足或充满程 两者不匹配则有可 度高，液面不 断上涨 能：管漏、计量问 题。
功图、憋压 功图 对功图、憋压曲线进行解释，结合 产量变化进行分析 对功图负荷大小、负荷变化范围、 抽油杆形变长度等进行分析
结蜡严重、油稠、凝固点 结蜡、 低，这些问题都会导致悬 油稠 点负荷增大 井 结垢造成泵卡、凡尔垫、 下 结垢、 筛管堵；SRB造成的腐蚀加 环 腐蚀 快；腐蚀导致抽油杆、油 境 管损伤加快 气蚀、 砂埋油层、砂卡等 出砂
功图、电流、 从油品物性中可以发现产液的结蜡、粘 稠倾向，功图、电流可以直观反映出其 油品物性、 影响。但也有结蜡严重但反映不出的现 作业描述 象，这可以从作业描述中获得
功图、产液 物性分析、 作业描述
功图、作业 描述
基本思路同上
功图上可以直观地反映出气蚀、砂卡的 现象，砂埋则需要依据作业描述推算砂 埋周期
采油树：采油树是否完 好、有无跑冒滴漏； 压力表：是否工作正常。
3、机采系统效率；
4、工况问题汇总及原因
工况问 题分类 供液问 题 泵况问 题 具体问题 原因
1、地层能量的改变； 1、注水、自然递减； 2、近井地层渗透性改变； 2、近井地层污染或结垢； 3、进液通道不畅。 3、砂埋、筛管通道堵、砂填满筛管
二〇一三年七月
汇报提纲
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
简述油井工况 油井工况分析的基本思路 工况分析的方法和技巧 工况分析工作如何开展
1.什么是油井工况
油井工况，即油井工作状况，关乎油井生产的各个方面的工作状况都是属于油井的工况。
地面
抽油机设备、井口、地面流程
管、杆、液 井下
泵及尾管 井眼、油层近井地段
影响机采系统效率的因素很多，归纳起来有三个方面： ——设备因素 ——井况因素 ——技术管理水平。
2.工况分析的基本资料
在开展工况分析前需要准备较充分的资料和生产数据，主要有：
项目 生产参数及静态 数据 生产数据 油藏物性 产出液物性 井下资料 测试资料 生产管理资料 二次处理资料 明细 泵挂、泵径、冲程、冲次、静压 日产液量、日产油量、含水、气油比、套压、 回压、井口温度等 孔隙度、渗透率、胶结程度、敏感性特征（水 敏、酸敏） 含蜡量、含胶质沥青质量、凝固点、粘度、伴 生水矿化度、离子组成 作业台账、井下描述、管杆组合、井下工具类 型等 功图、液面、系统效率 井组连通图、注水对应等 宏观控制图、生产曲线、憋压曲线、（参数 表）、等 来源 地质月报等 日报 井史资料 化验分析报告 健康档案 测试记录、系统 效率测试 健康档案 自行绘制、制作
这是常见的分析思路，就是将可以用来分析工况的资料拿来进行分析，得出结论，再 将结论汇总。资料有：生产变化情况、测试资料、现场资料、井下作业资料等。
第一步：用泵效、液面、产量等关键指标来反映整体工况的变化情况；
第二步：从汇总过的资料上进行分析： （1）电流分析； （2）功图负荷变化分析； （3）功图图形分析； （4）液面变化分析； （5）憋压曲线分析； 第三步：通过以上的分类分析，对各种不同类型的工况进行汇总：（1）结蜡加重；（2） 泵漏失；（3）管漏失；（4）注水受效„ 不足之处：（1）以井筒状况分析为主；（2）分析的深度与分析技术的掌握程度有直接的 关系，分析的角度不同分析的结论差异很大；（3）需要注重资料的准备和收集，单一的 功图、液面资料很难较全面分析问题。 建议：（1）注重资料的收集；（2）与产量变化结合起来。
井下环 境问题
参数匹 配问题 设备、 设施问 题
汇报提纲
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
简述油井工况 油井工况分析的基本思路 工况分析的方法和技巧 工况分析工作如何开展
1.工况分析体系
根据工况问题的相互关系，将工况分析划分为三大相对独立的体系：供排关系、
井筒状况、系统效率，对这三个体系进行分析，将涵盖对绝大多数工况问题的分析。
排液能力
产液水平
地面计量
从上面可以看出： 1、油藏潜力与供液能力之间存在矛盾：近井地层渗透性发生变化； 2、供液能力与排液能力之间存在矛盾：参数不匹配、泵况变化； 3、排液能力与产液水平之间存在矛盾：油管漏、计量问题。 所以对供排关系的分析是工况分析的基础。
1.2 井筒状况
井筒状况分析是一个相对独立的体系，这个方面的问题决定着油井免修期的长短，对日 常油水井管理具有重要的指导意义。
3.分析思路探讨
尽管将工况分析分为三个体系，但是由于三个方面有一定的联系，又相对很独立，所 以要选择合适的分析角度才能开展好系统分析的关键。 开展工况分析从形式上来分可分为：日常分析和总结性分析。不管是开展日常分析还 是进行分析总结，均需要掌握很较丰富的工况分析技术，和清晰、完整的分析思路。 尽管确定了工况分析的三大体系，但针对三个方面开展的分析却很困难。 供排关系：定量分析油藏潜力和供液能力是难点，定性分析相对较为简单，但缺乏比 较性；