同轴式双空心抽油杆下入深度设计方法

同轴式双空心抽油杆加热系统可有效解决高凝油井井筒易结蜡、稠油井产液黏度较高的问题,但考虑油井生产效率、开采成本及综合的经济效益,需要计算出最佳的抽油杆下入深度。以井口出油温度最优为目标,同轴式双空心抽油杆下入深度、循环水进口温度为约束条件,建立了井口出油温度C计算模型。利用该模型进行求解时,先用迭代法进行同轴式双空心抽油杆下入深度优化,然后在优化结果基础上进行抽油机载荷校核。建立的井口出油温度计算模型及同轴式双空心抽油杆下入深度确定方法,在现场13口油井进行了应用。结果表明,该方法避免了以前设计人员凭经验确定抽油杆下深的弊端,可靠性更高,且有效时率平均提高14.1百分点,既满足了生产需要又节省了油井开发成本。      

空心抽油杆热洗清蜡节能工艺

为解决低压、高渗、水敏严重油藏常规热洗清蜡污染油层、油井恢复期长的问题。完善了洗井单流阀、过滤器、热洗检测器的空心抽油杆热洗清蜡技术,将空心抽油杆及配套洗井单流阀下入结蜡井段以下,洗井时建立空心抽油杆和油管的循环通道,依靠杆管表面的热传导,加热融化沉积在杆管上的蜡及杂质,并被产出液带出井筒。避免了热洗介质污染油层,克服了传统油套反循环热洗清蜡工艺的弊端,提高了油井的有效生产时率。以泵深2000 m为例,平均节约热洗介质40～50 m3,油井恢复期只有常规热洗的15%左右,节省热洗消耗的燃油65%左右,是一种高效节能新工艺。     

活动热洗车

活动热洗车采用变频柜+柱塞泵的注水方式,具有压力及排量可调节的特点,可以随时随地实施油井热洗。活动热洗车常规热洗适合地层能量充足,下泵深度较浅,结蜡不太严重的的油井。活动热洗车配合空心抽油杆热洗,适合地层压力低,下泵深度较深,结蜡严重,常规洗井困难的油井。     

井下电缆加热技术在高凝油开采中的应用

高凝油在开采过程中因凝固点高、结蜡严重造成原油在井筒内的流动能力差、举升困难 ,引起井堵、井卡 ,甚至抽油杆拉断等 ,影响油井的正常生产。应用井下电缆加热技术 ,在空心杆内下入加热电缆 ,使空心抽油杆和加热电缆组成集肤效应加热体 ,使原油在井筒内得到降粘 ,避免原油举升过程中结蜡凝固 ,保证了油井的正常生产。     

同轴双空心抽油杆的稠油节能开采实践

同轴双空心抽油杆采油工艺具有适应范围广、可连续加热的特点,根据其工作原理,从选井原则、选择加热深度、热载体软化水温度优化、选择工作制度等方面进行了同轴双空心杆采油工艺设计.现场1 3口油井应用后,减少热洗67井次,增加油井有效时率3.45个百分点,节省清蜡、降黏剂24.7t,增油5 782.9 t,单井平均日耗电量比电加热杆节约376.3kWh,平均年耗电量节约137 349.5 kWh.     

空心杆不压产热洗清蜡技术

针对部分高渗、低压油层,常规洗井后侵入地层污水量较多,含水恢复期较长的问题,应用空心杆不压产热洗清蜡技术,通过完善洗井单流阀,优选配套洗井设备,优化热洗参数,将空心抽油杆及配套洗井单流阀下入结蜡井段以下,洗井时热水通过杆管表面上的热传导,加热融化杆管上结的蜡并被产出液带出井筒进站,完成油井的清蜡维护。该技术用时短,耗水少,油井没有含水恢复期,不污染地层,是一种高效节能的新工艺。     

空心杆短路循环实现油井清蜡

为解决目前油井清蜡技术存在的问题,利用空心杆短路循环清蜡工艺技术进行现场试验。空心杆短路循环清蜡工艺作为一项新型的清防蜡技术,采用空心抽油杆和热洗单流阀,彻底解决了以往各类清防蜡技术存在的不足,实现了降低清蜡成本、提高油井生产效益的目的。     

井温测试资料在油井热洗作业中的应用

用综合井温测试资料评价热洗井方法,并以此方法跟踪抽油机热洗全过程,获得井筒内温度随深度的变化情况和热洗过程中井筒内不同深度的温度随热洗时间的变化情况。再结合大庆油田萨中地区结蜡规律对测试结果进行综合解释,确定该油田抽油机井的热洗强度。利用井温测井资料指导油井热洗清蜡作业,明显地降低了作业施工的能源消耗。     

空心抽油杆工艺技术在青海油田的运用及推广

利用空心抽油杆清蜡工艺,将一定长度的空心抽油杆及配套洗井漏塞下到油井结蜡点以下,热洗清蜡过程中热洗液仅在空心杆和泵上油管之间流动,洗井管线一端连接空心光杆上端的单流阀,一端连接热洗泵车出口,洗井液从空心杆进入,从油管返出,不会进入油套环空,能有效地避免热洗液进入地层造成伤害,清洗油管壁上的结蜡,并及时返排出来。该工艺具有降低热损失、热洗效率高、热洗液用量少、洗井时间短、不影响产量、有效延长检泵周期等优点。     

双空心杆闭式循环技术在稠油井的应用

泾河油田的原油具有高密度、高黏度、高含蜡、高凝点的特点,且各井不同。部分高产井的稠油特征显著,导致油井结蜡严重,抽油机不平衡。进行常规热洗作业,热洗周期短,清蜡剂应用效果差,无法保证油井连续正常生产。双空心杆闭式热循环技术是在空心抽油杆和隔热内管之间建立热载体循环通道,不断循环加热,使稠油井防蜡降黏、改善原油的流动性。在泾河油田稠油井开展先导试验,效果明显,不仅保障了油井的正常生产,而且达到了降低成本、增加效益的目的。     

热水循环采油工艺的影响参数研究

为了解决稠油高黏度和结蜡问题,采用空心抽油杆热水循环采油工艺,对稠油进行加热降黏、防蜡。运用传热学与流体力学理论,构建多物理场耦合计算模型,对井筒温度场进行数值计算。研究影响循环水注入流量和注入温度与空心杆沿程温度和油管沿程温度的关系曲线。结果显示,循环水注入流量与循环水注入温度对井筒温度场的影响较大,增加循环水注入流量对井筒温度提升显著; 提高循环水注入温度,井筒沿程温度得到相同幅度提升。     

高凝原油井筒温度场影响因素研究

高凝原油由于含蜡量高、凝固点高,井筒结蜡严重,开采效果差。根据传热学基本原理,建立了高凝原油井筒温度场数学模型,并选取了潍北油田的4口生产井,对影响井筒温度场的因素进行了分析。结果表明,油井产液量、体积含水率、油管导热系数和电热杆加热功率对井筒温度影响较大,生产时间对井筒温度的影响较小;油井产液量、油管导热热阻和电热杆加热功率的增加对改善井筒结蜡状况有利,而体积含水率(乳化水)的增加对井筒结蜡具有恶化作用,井筒电热杆加热存在最优的加热参数;采取增产(如提液、压裂、注水等)、原油破乳、保温油管以及井筒电热杆加热等措施,可有效改善高凝原油的流动性,实现高凝原油的正常举升。      

空心杆热洗工艺技术应用

针对采用封上采下工艺油井无法进行热洗、加药等日常生产管理的问题,开发应用了空心杆热洗工艺,对于这类油井的清蜡提供了一种有效的技术手段。该工艺通过开发研究井下热洗阀组和地面热洗装置及配套工具,热洗时通过建立空心杆和油管的循环通道,避免了热洗介质污染油层现象的发生,同时解决了油套不通油井日常生产时的清蜡等问题,克服了传统油套反循环热洗清蜡工艺的弊端,提高了热洗效率,提高机械采油井的生产时率,清蜡彻底,并且节约大量热洗介质。目前在江苏油田试采一厂成功实施了7井次的热洗工作,取得了一定的效果。     

双空心杆热水循环工艺参数优化设计与应用

河南油田原油蜡含量高、黏度大并且流动性差,给开采带来很大困难。双空心杆热水循环技术,利用地面加热和加压流程,实现热载体在双空心杆内闭式循环,从而加热油管与外空心杆环空产出液,有效地解决了原油井筒流动问题。结合河南油田同轴式双空心杆闭式循环举升工艺应用情况,对双空心杆热水循环井筒举升工艺进行了参数优化。结果表明,建立的同轴式双空心杆井筒流体温度计算模型,优化了热水循环参数,保证井口出油温度,改善了原油流动性。     

基于电参数的螺杆泵杆管偏磨预判研究

针对螺杆泵采油中存在的杆管偏磨问题,建立了基于电参数的抽油杆偏磨分析模型。通过模型分析发现:抽油杆扭矩和轴向力的变化都能反映工况的变化;抽油杆扭矩与沉没度正相关,与油管半径负相关;当扭矩和轴向力发生变化时,抽油杆的偏磨程度就会发生变化,该变化会在电流和有功功率参数中反映出来。结合现场故障井数据分析得出:有功功率对工况变化的敏感性强,尤其对中小驱动装置或电机轻载情况,比电流具有更强的反映工况变化的能力;当抽油杆磨断时,电流会有一定程度降低,而有功功率则产生明显突变;含蜡量、转速和沉没度偏高所引起的杆管偏磨监测曲线的变化趋势与基于电参数的抽油杆偏磨模型的分析结果一致。根据研究结果,提出用自动调速功能控制沉没度波动;通过控制系统自动调整螺杆泵转速的方法改变液面深度,使杆管磨损程度大幅度降低;应用自动连续监测方法确定螺杆泵井的合理热洗周期,从而预防含蜡量偏高所引起的杆管偏磨。      

轮古油气田旋转清蜡柱塞连续气举新工艺

随着轮古油气田地层能量逐渐衰竭,部分自喷井逐步发生井筒积液,特别是部分原油超高含蜡油井生产过程中,蜡质大量析出堵塞井筒,加快油井停喷。为了解决上述问题,通过室内研究与现场试验,进行柱塞结构改良和举升工艺设计,研发出一套“柱塞内部中空带拉杆结构+柱塞外部旋转带螺纹刮刀结构”的一体化柱塞气举新工艺。该工艺解决了处于临界停喷状态下的原油超高含蜡油井举升困难的问题,实现了井筒高效清蜡和油气井连续生产的目的,现场应用4井次,累计增油7 810t,累计增气290.5×10⁴m³。旋转清蜡柱塞连续气举新工艺现场应用效果明显,已在油田进行推广,实现临界停喷高凝油井高效连续生产。     

榆树林油田提高抽油机系统效率矿场试验

抽油机井的系统效率主要与地面和井下两大系统能量损失有关。其中井下能耗损失主要与抽油杆运动能耗和深井泵的容积效率有关。由于杆柱运动能耗及深井泵容积效率均与杆柱和抽汲参数设计有关，因此，井筒中杆柱和抽汲参数的优化设计成为影响抽油机系统效率的主要因素。以系统效率为优化目标，在低渗透油田，对于生产状况不合理的油井，及时优化抽汲参数、抽油杆柱等设备。在榆树林油田现场试验3口井，降低冲次、减轻杆柱重量后，系统效率平均提高2，13个百分点，降低了油田能耗、降低了设备投资、降低原油成本。     

小排量高扬程潜油直驱螺杆泵研制与应用

针对大庆油田外围采油厂举升扬程在1 800 m以内的低产深井存在泵效低、杆管偏磨严重、举升能耗高等问题,通过对前期潜油直驱螺杆泵机组优化升级,研制出小排量高扬程潜油直驱螺杆泵.室内试验得出,优化后的机组在额定转速300 r/min条件下、举升压力19 MPa以内,泵效均能达到60％以上.现场应用表明,该直驱螺杆泵比抽油...