节能增产开采石油技术的调研
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节能增产开采石油技术的调研
关键词:机采降低发展趋势
一、前言
喇嘛甸油田属于dq油田的主力区块,随着油田开发的深入,新区储层逐年变差,单井产量降低,含水升高,油田总体能耗增加、成本急速上升,制约着油田的发展。
因此针对喇嘛甸油田现状,我们对举升方式、提高新井单井产量技术进行了调研,为我喇嘛甸油田增储上产提供技术储备。
二、举升工艺技术
1.举升工艺现状
dq油田油井举升方式主要有抽油机、电泵、螺杆泵、提捞等,其中抽占所有井的77.45%,抽油机为大庆油田的主要采油方式。
抽油机:
抽油机也是喇嘛甸油田主要的采油设备,但是吨液耗电处于油田前列。
分析我厂机采吨液耗电高的原因:一是单井液量大;二是机型能耗高,还存在大马拉小车现象。
螺杆泵、电潜泵:
为实现喇嘛甸油田的机械采油数字化管理,喇嘛甸油田开展了螺杆泵、螺杆泵举升工艺,螺杆泵举升工艺综合了柱塞泵和离心泵的优点,对稠油、含砂、高含气井适应性较好,调参方便,能耗低,泵效高。
目前存在高含水井定子橡胶溶胀差、动液面偏高,泵存在举升力不足,高产液井液面高问题的问题。
2.举升工艺新动态
针对对我厂抽油机吨液耗电高、井深等特点,分析抽油机发展趋势应朝着长冲程、低能耗、精确平衡、自动化和智能化方向发展,为此调研以下内容。
2.1数字化抽油机
数字化抽油机具备数据采集和远程控制功能,可自动监测抽油机平衡状况,实现平衡度的自动判定和调整,降低峰值电流,达到保护减速器和节能的目的,同时可根据油井产液量大小,具有最佳工作冲次的判定和调整功能,在保证产液量的情况下,冲次调整到最小程度,达到最佳节能效果。
目前该技术在cq油田推广使用,其节电率为46.6%。
同时可实现软启动和过载保护,降低启动惯性载荷,结合最佳平衡判定与冲次调节技术,装机功率降低一档。
2.2 cyj7-2.5-26hy型抽油机
该抽油机采用游梁平衡方式,使用寿命大幅度提高,维护成本明显降低。
采用低速电机实现超低冲次,平衡率高,节能,使油田实现了设备选型和生产运行精细化管理。
目前该抽油机在cq油田推广应用,该技术可解决我厂机型小马拉大车的问题。
2.3 一机多井抽油机
“一机多井”抽油机是采用多缸发动机原理,所有动力连在曲柄的动滑轮上,将多井载荷按相位平均分布,载荷波动平稳,实现井与井之间的相互平衡。
实现一机多抽,提高了系统效率,降低了机
采能耗。
目前该技术在an油田现场试验,应用a台装置带动b口抽油机井,装机功率由,已累计节电5.05×104 kwh。
2.4 智能提捞抽油机
智能提捞抽油机以油管做泵筒,将电机动力通过滚筒、钢丝绳传递给软柱塞,使其在油管内进行往复运动,将井底液体提升至井口直接进入集输流程。
主要从两方面达到节能目的:一是采用钢丝绳减轻杆柱重量;二是智能间歇采油。
目前大庆采油d厂现场应用10口井,取得较好的节能效果。
2.5智能液压抽油机
液压抽油机使用了多个技术点的结合,用比例减压阀控制二次控制技术双向作用柱塞泵,在控制当中保证了电机的固定方向转动,同时飞轮储存了下降过程传递过来的重力势能。
目前大庆采油d厂现场应用10口井,节电率为46.6%。
同时可实现过载保护,降低启动惯性载荷,结合最佳平衡判定与冲次调节技术,取得较好的节能效果。
三、提高新井单井产量技术
1.目前现状
喇嘛甸油田的新井单井产量低的主要原因:一是新区储层变差,二是受到钻井液、完井液及射孔压实带等影响,造成孔隙度下降,渗透率降低,影响单井产能。
因此喇嘛甸油田应当开展开展了多项高效、清洁、穿透性强的射
孔工艺,从而大幅的优化了完井工艺:
1.1 多级复合射孔技术
用两种燃速火药,压裂的作功时间比传统复合射孔延长了2倍,在近井带形成深裂缝体系,可有效解除钻井污染带及射孔压实带,提高单井产能。
在我喇嘛甸油田应用66口井,平均单井采液强度提高1.8t/d.m,取得了较好效果。
1.2 动态负压射孔技术
动态负压射孔工艺原理:在射孔弹爆炸瞬间,利用动态负压枪吸收井筒内的残余爆轰能量,快速降低井筒内的瞬时压力,实现动态负压差。
通过现场试验初期产液强度提高了14.2%,降低表皮系数,提高单井产能。
2.射孔技术的新工艺调研
2.1自清洁射孔技术
自清洁射孔技术采用了双金属药型罩材料,在爆炸压力下在孔道形成的数毫秒内产生强烈的放热反应,释放的能量产生向井内的涌流,将碎屑从整个孔道清除,最终实现清洁孔道、提高导流能力的目标。
与常规射孔系统相比,新系统的射孔深度提高44%;孔道表面增加164%;孔道体积增加355%;流动性能改善35%。
2.2水力深穿透新型射孔技术
西安石油大学研究出一种水力深穿透新型射孔机,采用水力深穿透射孔技术利用高压水射流射孔的方式形成清洁孔道,借助对喷射
软管、喷嘴的送进实现深穿透,孔道的流通能力为常规射孔的20~30倍。
2.3“雷霆”射孔技术
“雷霆”系列射孔弹采用特殊粉末罩和独特的射孔弹设计,射孔后在孔道内产生二次爆炸,消除了传统射孔弹射孔后形成的压实带,作业后射孔孔道几何形状得到最大程度优化,使储层与井眼之间形成理想的流动通道,实现清洁孔道、提高导流能力的目的。
这一产品突破以往射孔弹一次爆炸的惯例,成功实现二次爆炸。
孔道的流通能力通过在dq油田的现场应用15口井的试验表明,孔道的孔道的流通能力为常规射孔的15~20倍。
四、结论
通过调研国内采油工艺技术新动态,对喇嘛甸油田采油工艺研究提供智能化、节能化的新方向,有以下几点认识:
1.调研了机械采油新技术,可以看出今后抽油机发展趋势朝着长冲程、低能耗、精确平衡、自动化和智能化方向发展。
2.调研射孔新技术,为提高我厂单井产量做技术储备。
3.能式节能抽油机工艺能量回收可再利用,減低装机功率从而可有效降低机采系统能耗,是油田机采系统节能的有效措施之一。
参考文献
[1]油藏增产措施北京:石油工业出版社,2002年.
[2]大庆长垣东部低渗透油田开发实践论文集北京:石油工业出版社,2008年.
[3] 工程流体力学北京:石油工业出版社,2006年.
作者简介:王建军(1983-)男,现在大庆油田第六采油厂第二油矿采油211队从事机采管理工作。