提捞采油工艺参数优化及效益评价

作者:未知

  摘 要:沈阳油田开发进入中后期,低产、低效井逐年增多,考虑采油成本及经济效益等众多因素,提捞采油这种方式在油田开发中发挥着越来越重要的作用。本课题将从单井效益核算的角度对捞油生产参数进行调整优化研究,提高单井次捞油产量,推动采油技术的发展和效益提升。
  关键词:油田开发;经济效益;捞油井参数优化
  1 项目概况
  随着油田开发技术的不断提高,油田的采油方式也呈现出多样化,沈阳油田开发进入中后期,低产、低效井逐年增多,考虑采油成本及经济效益等众多因素,提捞采油工艺在油田开发中发挥着越来越重要的作用。原油价格长期徘徊在50美元以下,我厂2/3捞油井位于开发断块边部或边探井,没有地层能量的补充,没有有效的增产措施,油井产液能力下降。据资料统计,高凝油平均液面-39米,稀油-53米,捞油稳产难度加大,需要提高单井次捞油量。
  2 捞油井参数的确定
  2.1 确定合理捞油液面
  2.1.1 低产、低效井液面确定
  捞油井大部分为低产、低效井,每口井捞油后需要关井恢复液面,液面恢复后,进行第二次捞油,如果关井时间过长或过短,都会影响捞油产量。
  根据(如上图)油井压力与时间关系曲线可知,随着A点捞油后关井恢复,液面逐渐升高,井底压力增加,到2.5MPa,即B点的时候,井底压力达到平衡,液面不再上升,在此时的液面高度捞油,能够实现产量最大化。
  2.1.2 高液量、高含水井液面确定
  捞油井部分为高液量、高含水井的高凝油井,受注水影響,捞油井液面恢复较快,由于高凝油凝固点高,随着液面“油冒”上升,地温降低,如果油冒凝固,捞油时容易遇阻,所以针对这类高凝油井液面应控制在原油凝固点温度以上。
  2.2 确定最佳提捞采油周期
  捞油周期是影响捞油井产量最主要的因素,合理的捞油周期能够保证油井液面恢复,使油井产量最大化。
  捞油周期确定原则是:产量最大化,成本最小化。
  捞油周期确定依据是:油井压力与时间关系曲线。
  通过公式推导,得出捞油成本与捞油周期的计算公式
  符号说明:R-盈亏平衡值;T-捞油周期,小时;D-套管内径,m;HZ-捞油深度;m;Lf-动液面深度,m;fw-含水,小数;ρ-原油密度,t/m3;小数;K-充满系数,C -操作成本,元/次。
  油井液面恢复速度随着关井时间的延长,液面上升速度越来越缓慢,当周期为某一时间时,盈亏平衡值达到最高,此时对应的周期即为最佳捞油周期。表中可以看出,捞油盈亏平衡值为56时对应的捞油周期96小时(4天),即为该井的最佳捞油周期,该井捞油量1.22吨,捞油效益最高。
  2.3 确定合理捞油抽数
  针对高含水捞油井的现状,采取了高含水井加大捞油深度进行排水的措施,降低井底压力,加大生产压差,提高单井产量,一个排水周期日增油0.4吨以上。
  基本原则:
  ①根据捞油井液面恢复速度,次捞油液面控制在1000米以下;②次捞油捞深至井筒油水液面以下后增加1抽液量;③特殊井(含水95%以上)定期一次性排捞至油层顶。
  3 开发捞油井生产管理系统
  基于单井效益捞油井生产参数的优化研究成果,建立相应的数学模型,使用B/S架构体系和开源流行的PHP+MYSQL解决方案编写符合生产实际情况的捞油井生产管理系统。把经验性的东西数字化,变成系统参数,实现捞油井的“一井一方案”管理。
  4 实施效果与效益评价
  2018年10-12月通过对不同井况的捞油井从捞油周期、捞油深度及捞油抽数不同角度进行优化,全年实施捞油周期优化27井次,增油83吨;实施捞油深度优化103井次,增油196吨;实施捞油抽数优化88井次,增油180吨;全年完成单井捞油生产参数优化218井次,累计增油459吨,增效167万元。
  5 技术创新及项目结论
  技术创新之一:运用数理统计方法及大数据思想把原捞油生产过程中经验性的东西数值化,便于计算机管理。
  技术创新之二:运用现代网络技术开发了《捞油井生产管理系统》,结束原有靠“写黑板”、简单的EXCEl管理方式,通过《捞油井生产管理系统》可以实现捞油井按照优先级别自动派井,简单方便输出捞油生产方案、生产数据的统计查询和报表的输出。
  基于单井效益核算,捞油井提高捞油产量主要从以下三方面进行优化提效:
  捞油周期:捞油周期是影响产量最主要的因素,合理的捞油周期能够保证油井液面恢复,使油井产量最大化;捞油深度:不同于生产方案沉没度深度的油井,需要优化捞油深度;捞油抽数:高液量、高含水井,优化深排,可以提高液面恢复速度;捞油周期确定原则是:产量最大化,成本最小化;捞油周期确定依据是:油井压力与时间关系曲线。
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