【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的增加而增加，但增加的幅度逐漸變小。當(dāng)孔深超過污染深度 后，產(chǎn)率比有明顯上升，所以射孔深度必須穿透地層污染帶。此外，雖然孔密越高產(chǎn)率比越高，但隨著孔密的增加，產(chǎn)率比的增加幅度逐漸減小。綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面的考慮，孔密以 16 或 20 孔 /m 為宜。 (2) 孔眼直徑敏感性分析 設(shè)定 YD89 彈，孔眼直徑敏感性分析結(jié)果見圖 2－ 4。由圖可知，孔徑越大，油井產(chǎn)率比越高。但在孔深一定的情況下，隨著孔徑的增 大，油井產(chǎn)率比的增加幅度變小。 (3) 孔眼相位敏感性分析 設(shè)定 YD89 彈、 20 孔 /m，射孔相位角敏感性分析結(jié)果見圖 2－ 5。可以看出，在孔 17 深一定時(shí)，隨著相位角的增大，油井產(chǎn)率比先增加后減小，相位角在 90186。時(shí)產(chǎn)率比最大，故推薦射孔相位為 90186。 圖 2－ 3 射孔孔眼直徑與產(chǎn)率比的關(guān)系曲線 圖 2－ 4 射孔相位角 與產(chǎn)率比的關(guān)系曲線 (4) 油層污染厚度敏感性分析 敏感性分析結(jié)果見圖 2－ 6?？梢婋S著污染厚度的增加，油井產(chǎn)率曲線右移，要求射孔穿透深度明顯加大，否則油井產(chǎn)率比明顯減小。 (5) 優(yōu)選射孔彈型 18 圖 2－ 5 油層污染厚度與產(chǎn)率比的關(guān)系曲線 取孔密分別為 1 24 孔 /m，相位 90186。，進(jìn)行射孔彈型對(duì)產(chǎn)率比的敏感性分析，結(jié)果見表 2－ 9?？梢钥闯觯谄渌鼌?shù)不變的情況下， YD102 彈的產(chǎn)率比最高， YD89彈次之， YD73 彈最差； YD102 彈的射孔深度為 ， YD89 彈為 ， YD73彈為 。由于 YD73 彈無法穿透污染層，故被淘汰。 YD89 彈與 YD102 彈的產(chǎn)率比較為接近，因此推薦 A19 斷塊使用穿透能力較強(qiáng)的 YD89 彈。 表 2－ 9 射孔參數(shù)優(yōu)選結(jié)果 序號(hào) 射孔 彈型 產(chǎn)率比 （ PR） 相位角 度 孔 密 孔 /m 穿 深 mm 孔 徑 mm 套降系數(shù) % 1 YD－ 102 90 24 20 16 2 YD－ 89 90 24 20 16 3 YD－ 73 90 24 20 16 基本認(rèn)識(shí) 通過對(duì)油井產(chǎn)能進(jìn)行分析認(rèn)為， ?（ 51/2in）套管完井方式是適宜的，有利于將來進(jìn)行分層開采及各種分層作業(yè)，射孔參數(shù)也是合理的，因此應(yīng)堅(jiān)持目前的完井方式、射孔工藝及射孔參數(shù)。 小井眼完井采油可行性論證 雖然近幾年來井徑 ?（ 4in）、 ?（ 41/2in）的小井眼井在大慶、長(zhǎng)慶 19 等油田得到一定量應(yīng)用（其中大慶現(xiàn)有小井眼井 508 口，長(zhǎng)慶 107 口，吉林 30 口，華北油田為 7 口），一般在鉆井完井方面可節(jié)資 9%～ 15%，采油工程方面約可節(jié)資 8%～13%。然而，目前小井眼鉆采設(shè)備的可靠性，特別是采油工藝技術(shù)還不夠成熟和配套（主要是動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)無法進(jìn)行，分采、分注工藝不成熟），因此，當(dāng)選擇小井眼采油時(shí)，必須在考慮建井期間費(fèi)用節(jié)約的同時(shí)，考慮其采油過程中維護(hù)費(fèi)用的增加以及綜合應(yīng)用效果是否較常規(guī)井更好。 華北油田小井眼采油工藝技術(shù)研究起步較晚，小井眼鉆機(jī)、鉆井定額、以及注、采、測(cè)試工藝尚不配套，為確保 A19 斷塊生產(chǎn)正常運(yùn)行，在當(dāng)前情況下，建議暫不考慮大量或整體應(yīng)用小井眼采 油。 油井舉升工藝方案 舉升設(shè)計(jì) 1） 采油方式優(yōu)選 采油方式的選擇需根據(jù)油藏地質(zhì)特征、流體性質(zhì)和試油試采資料、油田開發(fā)指標(biāo)，并綜合考慮油田所處地面環(huán)境、能源供給情況、現(xiàn)有設(shè)備的舉升能力等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行對(duì)比分析優(yōu)選。 A19 斷塊壓力系數(shù)為 ～ ，不能自噴投產(chǎn)，因此需要人工舉升采油。 (1) 人工舉升方式的優(yōu)選原則 ① 確保完成油田開發(fā)方案部署的配產(chǎn)指標(biāo)。 ② 立足減少井下作業(yè)工作量，減少操作管理人員，可靠性強(qiáng)。 ③ 所選機(jī)械采 油方式具有長(zhǎng)期連續(xù)生產(chǎn)的能力，技術(shù)上可行，管理上方便，經(jīng)濟(jì)上合理，綜合效益好。 (2) 人工舉升方式選擇方法 目前，國(guó)內(nèi)外常用的人工舉升方式主要有：有桿泵、電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵、氣舉、螺桿泵、射流泵以及提撈采油等。由于提撈采油不能滿足 A19斷塊的開發(fā)配產(chǎn)要求，氣舉采油不具備條件（無穩(wěn)定氣源），故這兩種人工舉升方式不予考慮。在其它幾種方式中，應(yīng)用等級(jí)綜合參數(shù)加權(quán)法進(jìn)行優(yōu)選。 等級(jí)綜合參數(shù)加權(quán)法是在考慮技術(shù)、工藝、使用條件、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等諸多因素的基礎(chǔ)上，計(jì)算每一種人工舉升方式的綜合參數(shù)分值，進(jìn) 而選出最佳的人工舉升方式。 20 評(píng)價(jià)人工舉升方式的綜合參數(shù)分為兩組：一組用來評(píng)價(jià)某種人工舉升方式成功應(yīng)用的可能性，用 X表示，采用五級(jí)評(píng)估系數(shù)，即 X＝ 4為優(yōu)秀， X＝ 3為良好， X＝ 2為及格，X＝ 1為差， X＝ 0為不可能；另一組用來表征某種人工舉升方式的復(fù)雜性、投資費(fèi)用等，用 Y表示，采用三級(jí)評(píng)估系數(shù)，即 Y＝ 3為上等， Y＝ 2為中等， Y＝ 1為下等。 等級(jí)綜合參數(shù)用 Z表示，由下式計(jì)算： YXZ? （ 2－ 1） nni i?? XX （ 2－ 2） mmi i?? YY （ 2－ 3） 式中： Z ——評(píng)價(jià)某種人工舉升方式的綜合參數(shù)分值； X ——評(píng)價(jià)某種人工舉升方式適應(yīng)性的局部綜合參數(shù)分值； Y——表征某種人工舉升方式有效性 的局部綜合參數(shù)分值； ii YX， ——專家給出的局部參數(shù)的評(píng)估值； nm， ——局部參數(shù) X、 Y的數(shù)量。 綜合參數(shù)分值較高的人工舉升方式即為最適宜的人工舉升方式。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合 A19斷塊的具體情況，并參照有關(guān)專家意見，確定出 Xi、 Yi的評(píng)估值見表 2－ 10和表 2－ 11，計(jì)算結(jié)果見表 2－ 12。從表 2－ 12中可以看出，有桿泵和螺桿泵舉升方式的綜合參數(shù)值都比較高，因此這兩種人工舉升方式都比較適應(yīng)于 A19斷塊的生產(chǎn)需要。 表 2－ 10 局部參數(shù) X 的評(píng)估值 局部參數(shù)相， Xi 不同人工舉升方式的評(píng)估值 有桿泵 電動(dòng)潛油泵 水力活塞泵 螺桿泵 射流泵 X1 低產(chǎn)井、低氣井 4 1 3 4 3 X2 中深井 4 2 4 2 4 X3 長(zhǎng)期連續(xù)工作 3 3 3 2 3 X4 生產(chǎn)測(cè)試 3 1 1 1 1 X5 調(diào)整產(chǎn)量靈活性 3 3 3 3 3 X6 采油工藝配套水平 4 2 2 2 2 21 X7 設(shè)備溫度 70℃以下連續(xù)工作 3 3 3 3 3 X8 產(chǎn)出液中含機(jī)械雜質(zhì) 1%以下 2 2 2 4 2 X9 水淹油井 3 3 3 3 3 X10 強(qiáng) 采 3 4 3 2 3 X11 產(chǎn)出液中高含蠟量 3 2 3 4 3 X12 氣候惡劣邊遠(yuǎn)地區(qū) 2 2 4 2 4 X13 自動(dòng)化采油、調(diào)參 2 3 3 2 3 X14 現(xiàn)場(chǎng)人員熟悉程度 4 3 3 2 2 表 2－ 11 局部參數(shù) Y 的評(píng)估值 局部參數(shù)相， Yi 不同人工舉升方式的評(píng)估值 有桿泵 電動(dòng)潛油泵 水力活塞泵 螺桿泵 射流泵 Y1 操作可靠性 3 3 3 2 3 Y2 生產(chǎn)管理簡(jiǎn)便性 3 2 3 3 3 Y3 能量利 用有效性 2 3 2 3 2 Y4 系統(tǒng)靈活性 2 2 1 2 1 Y5 裝備維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單性 3 2 3 3 3 Y6 生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用 2 3 2 3 2 Y7 初始基礎(chǔ)建設(shè)有效性 2 1 2 3 2 表 2－ 12 等級(jí)綜合參數(shù)加權(quán)法計(jì)算結(jié)果表 舉升方式 參 數(shù) 有桿泵 電動(dòng)潛油泵 水力活塞泵 螺桿泵 射流泵 X Y Z 2） 人工舉升方式的確定 (1) 有桿泵采油 有桿泵采油設(shè)備可靠，現(xiàn)場(chǎng)人員熟悉，容易操作，工藝技術(shù)配套程度高，應(yīng)用偏心井口可進(jìn)行產(chǎn)液剖面測(cè)試。 (2) 螺桿泵采油 螺桿泵不僅適用于高粘度、高含砂原油的生產(chǎn)，而且對(duì)于普通油藏及水驅(qū)油藏后期高含水開采階段也表現(xiàn)出很好的適用性。此外，螺桿泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于管理，設(shè)備投資及安裝費(fèi)用少，單井地面設(shè)備投資約為抽油機(jī)的 1/2～ 1/3，節(jié)能效果顯著，相同工況 22 下的用電量約為有桿泵的一 半左右。 (3) 人工舉升方式優(yōu)選結(jié)果 綜合考慮有桿泵、螺桿泵的生產(chǎn)特點(diǎn)及 A19斷塊的生產(chǎn)條件，推薦 A19斷塊應(yīng)用有桿泵、螺桿泵兩種采油方式并舉。 其中一部分井 應(yīng)用有桿泵 [2]，并全部安裝偏心井口，以便錄取井下生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料，具體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)井位按表 2－ 13部署。其它井采用螺桿泵生產(chǎn)，以便降低投資。這兩種采油方式在 B油田均已應(yīng)用多年，現(xiàn)場(chǎng)人員比較容易掌握其操作管理。這樣一來，既通過有桿泵解決了井下資料的錄取問題，同時(shí)又通過螺桿泵采油降低了投資，是比較理想的選擇方案。 3） 舉升工藝管柱 (1) 有桿泵舉升工藝管柱。有 桿泵舉升管柱見圖 2－ 7。抽油桿為 D 級(jí)鋼桿，油管選用 ?73mm（ 27/8in）平式油管。 表 2－ 13 A19 斷塊開發(fā)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)井號(hào)的確定 井 區(qū) 設(shè)計(jì)總 井?dāng)?shù) 口 采油 井?dāng)?shù) 口 動(dòng)態(tài)監(jiān) 測(cè)井?dāng)?shù) 口 所占 比例 % 初期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)井號(hào) （抽油機(jī)井） 備 注 A19 井區(qū) 28 19 6 A19－ － 1－ 1－ 3 A21 1 口井待定 A18 井區(qū) 42 34 8 ？？？ A18－ 2 井區(qū) 5 1 ？？？？ 合 計(jì) 75 15 注：表中數(shù)據(jù) 根據(jù)研究院《油藏工程方案》。 (2) 螺桿泵舉升工藝管柱。螺桿泵舉升管柱見圖 2－ 8。抽油桿為空心桿，油管選用 ?（ 31/2in）平式油管。 23 圖 2－ 7 有桿泵采油管柱圖 圖 2－ 8 螺桿泵采油管柱圖 4） 舉升設(shè)備及參數(shù)設(shè)計(jì) (1) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)列于表 2－ 14。按照開發(fā)方案， A19 井區(qū)單井產(chǎn)油 ,考慮到油田開發(fā)幾年后提液的需要，借鑒數(shù)值模擬結(jié)果，得出 A19 斷塊在不同含水下的開發(fā)指標(biāo)預(yù)測(cè)結(jié)果列入表 2－ 15（參考研究院的油藏?cái)?shù)值模擬結(jié)果）。 表 2－ 14 油井舉升設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù) 據(jù)表 地理位置 A 油藏驅(qū)動(dòng)類型 水驅(qū) 油層中深， m 1600 生產(chǎn)套管內(nèi)徑， mm 油井類別 直井 有效滲透率， 10－ 3?m2 井底溫度， ℃ 溫度梯度， ℃ /100m 原油相對(duì)密度 天然氣相對(duì)密度 飽和壓力， MPa 壓力系數(shù) 產(chǎn)出水相對(duì)密度 原油凝固點(diǎn)， ℃ 30 原油粘度， mPas 含砂量， % 0 表 2－ 15 預(yù)測(cè)開發(fā)指標(biāo) 開發(fā)階段 單井產(chǎn)油量 t/d 生產(chǎn)壓差 MPa 油層靜壓 MPa 含水率 % 生產(chǎn)油氣比 m3/t 1 8 2 8 3 8 4 8 5 6 7 8 9 10 將表 2－ 1表 2－ 15 中數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，應(yīng)用 ―油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)模擬與優(yōu)化設(shè)計(jì) ‖軟件，預(yù)測(cè)有桿泵、螺桿泵采油的機(jī)、桿、泵不同組合及舉升參數(shù)。 (2) 有桿泵舉升設(shè)備及參數(shù)設(shè)計(jì) ① 舉升設(shè)備。所用最大最小載荷、最大扭矩的計(jì)算公式如下： 24 ? ? ???????? ??? 17901 239。lrm a x SnWWP （ 2－ 4） )1 7 9 01( 2rm i n SnWP ?? （ 2－ 5） ? ?m i nm a xm a x 2 0 8 0 0 PPSSM ??? （ 2－ 6） 式中 Pmax——光桿所承受的最大載荷， kN； Pmin——光桿所承受的最小載荷， kN； Mmax——光桿扭矩， kNm； Wr——抽油桿產(chǎn)生的載荷， kN； Wl?——油管內(nèi)液柱產(chǎn)生的載荷， kN； S——光桿沖程， m； n——光桿沖次， 1/min。 根據(jù)以上公式計(jì)算不同泵徑、泵深下的載荷和扭矩，得出含水 80%條件下的計(jì)算結(jié)果，見表 2－ 16?？芍陂_發(fā)初期，采用 ?38mm 泵生產(chǎn)時(shí)， 最大載荷在 左右， 8型機(jī)可以滿足舉升需要。在開發(fā)后期，采用 ?56mm 泵進(jìn)行提液時(shí)，桿柱最大載荷可達(dá)，扭矩達(dá)到 m，需采用 10 型機(jī)生產(chǎn)，建議采用節(jié)能型抽油機(jī)。抽油泵選擇整筒式泵。 ② 舉升參數(shù) 。 a．敏感性分析 ——泵掛敏感性分析。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，繪制不同含水（ 10%、 30%、 50%、 80%）下泵掛