殷 宏

（長(zhǎng)慶油田公司第六采油廠，陜西西安 410200）

1 低滲透油藏概況

長(zhǎng)慶油田第六采油廠低滲透油藏儲(chǔ)量豐富，含油面積100km2，探明地質(zhì)儲(chǔ)量約10.5億t，動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量2.5億t，可采儲(chǔ)量4 975萬t，標(biāo)定采收率19.9%。長(zhǎng)慶油田地處鄂爾多斯盆地南部的黃土高原，地表溝壑縱橫環(huán)境及自然條件十分復(fù)雜。到目前為止，已開發(fā)29個(gè)油田，油水井6 803口，平均單井日產(chǎn)液5.9m2/d，日產(chǎn)油3.0t。主要開發(fā)層位為侏羅系延安組和三疊系延長(zhǎng)組。延安組油層埋深1 100～2 000m，有效滲透率（10～100）×10-3um2，孔隙度13%～17%。三疊系延長(zhǎng)組油層埋深650～2 100m，有效滲透率（0.3～1）× 10-3μm2，孔隙度11%～13%，屬特低滲透油田，不壓裂無初產(chǎn)，需采用大型水力壓裂投產(chǎn)[1]。

近年來，針對(duì)低滲透油藏開發(fā)過程中存在非均質(zhì)性強(qiáng)，大斜度井多，低產(chǎn)低液井多等問題，開展了舉升工藝、卡封工藝等井筒配套工藝技術(shù)的研究與應(yīng)用，形成了小泵深抽、連續(xù)桿深抽、高溫電泵深抽等系列舉升工藝，以及防偏磨治理工藝、清防蠟工藝、油層保護(hù)等舉升配套工藝，為低滲透油田的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。

2 井筒舉升配套工藝技術(shù)

2.1 井筒舉升工藝

低滲油藏存在一些固有的缺點(diǎn)，比如能量不足，產(chǎn)量不高，并且有著較深的液面，因此要采用機(jī)械深抽工藝來操作，但是具體用哪種機(jī)械來操作還需要進(jìn)行不斷地試驗(yàn)，在多次測(cè)試后，開發(fā)出三種方法，分別是采用小泵、連續(xù)桿和高溫電泵來進(jìn)行深抽。

2.1.1 小泵深抽工藝

小泵深抽工藝也在不斷地發(fā)展和更新，根據(jù)小泵的不同尺寸又分為很多類型，懸掛泵具體的規(guī)格分別是∮32mm，∮38mm和∮44mm，配套都是12型游梁機(jī)或700型皮帶機(jī)。

∮44mm懸掛泵的泵下深度為1 800～2 000m；∮38mm懸掛泵的泵下深在2 000～2 200m。有些井經(jīng)常出現(xiàn)套壓較高的情況，恰恰可以利用套壓強(qiáng)這個(gè)特點(diǎn)再配合使用小泵長(zhǎng)尾管深抽技術(shù)，對(duì)于這種技術(shù)中的尾管長(zhǎng)度可以適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，一般是長(zhǎng)600m比較適宜，運(yùn)用這種技術(shù)工藝井的代表是車古201-斜8井，由于這個(gè)井就存在套壓高的實(shí)際情況，具體為5.0MPa，所以在2005年11月就已經(jīng)采用了這種工藝，這個(gè)井的泵下深度為2 199.52m，用了這個(gè)技術(shù)以后，出油量有了較大提升，增加6.0t/d，累增油1 983t。

32mm懸掛泵的泵下深在2 300～2 500m。從當(dāng)前情況來看，已經(jīng)有十二口井運(yùn)用了這種技術(shù)，并且都取得了很好的效果，義43井就是其中之一。這個(gè)井起初在供液方面總出問題，僅在2009年就出現(xiàn)了3次問題，到10月更是不再出液，基于這種情況，進(jìn)入2010年后，就開始將∮32懸掛泵深抽工藝引進(jìn)來，剛剛投入使用的最初級(jí)階段，每天出液量為4.8t，每天出油量為4.4t，同時(shí)也能夠具有連續(xù)性，現(xiàn)在來看每天出液4.2t，每天出油3.9t，累增油2 125t。

2.1.2 連續(xù)桿深抽工藝

針對(duì)低滲透油田油井由于供液能力差，液面下降快，產(chǎn)量遞減幅度大，有效提液量減少，以及抽油桿柱易斷脫或桿管偏磨等問題，應(yīng)用連續(xù)桿深抽工藝，解決了低滲油田超深抽問題[2]。該工藝技術(shù)有一定的優(yōu)勢(shì)：

（1）連續(xù)抽油桿是整體的一根桿，只有頭部和尾部有銜接的節(jié)點(diǎn)，中部不存在接頭處，這樣就可以避免出現(xiàn)經(jīng)常需要維修的問題，因?yàn)殚L(zhǎng)期使用以后接頭處會(huì)有磨損、腐蝕或者松動(dòng)的情況。

（2）這種工藝所用的是斷截面的設(shè)計(jì)，不僅兼顧了科學(xué)性，還盡量使得抽油桿和油管在工作時(shí)不會(huì)大面積磨損。

（3）連續(xù)抽油桿不像以往的設(shè)備采用的是活塞技術(shù)，這樣不僅能夠推動(dòng)桿柱以更快的速度降落，同時(shí)也使得沖擊的過程延長(zhǎng)，繼而提升了產(chǎn)量。

（4）如果連續(xù)抽油桿的直徑稍大，也能夠套入到比它小的油管中，所以能夠緩沖桿柱的壓力，而下泵深度可達(dá)到1 500m以上，能夠有效提高油井產(chǎn)量。

該工藝在采油六廠共實(shí)施45口井，泵掛深度在1 500～2 000m，初期平均單井日增油4.2t。

2.2 井筒舉升配套工藝

2.2.1 清防蠟工藝

根據(jù)不同區(qū)塊油藏特點(diǎn)，開展了不同清防蠟工藝技術(shù)的研究與應(yīng)用，包括機(jī)械清蠟、熱力清蠟、化學(xué)清防蠟、防蠟桿防蠟、空心桿熱洗清蠟、電磁防蠟器防蠟等清防蠟工藝。

2.2.1.1 空心桿熱洗清防蠟技術(shù)

針對(duì)熱洗清防蠟工藝熱效率低，用的洗井液多，而且影響抽油泵的時(shí)效，對(duì)敏感性油層還可能造成傷害等缺點(diǎn)，研究推廣了空心桿熱洗清防蠟工藝。其原理是將空心抽油桿下至結(jié)蠟深度以下50m，下接實(shí)心抽油桿，熱載體從空心抽油桿注入，經(jīng)空心抽油桿底部的洗井閥正循環(huán)，從抽油桿和油管的環(huán)形空間返出（圖1）。

圖1 空心桿熱洗清防蠟工藝管柱示意圖

該工藝具有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是徹底避免了油層污染；二是由于減少熱水介質(zhì)的循環(huán)容積，提高了熱效率和熱洗質(zhì)量，縮短了施工時(shí)間、熱洗后油井排水時(shí)間，提高了油井有效生產(chǎn)時(shí)率。目前該工藝已推廣應(yīng)用了65口井，熱洗后油井排水時(shí)間小于12h，比傳統(tǒng)泵車洗井后排水時(shí)間減少3～4d，油井洗井周期平均延長(zhǎng)30d，應(yīng)用情況好，有進(jìn)一步推廣的空間[3]。

2.2.1.2 自噴井清防蠟技術(shù)

隨著自噴井開發(fā)的深入，地層能量降低，井口溫度也隨之降低，原油中溶解的蠟開始析出，造成油井結(jié)蠟。自噴井結(jié)蠟問題是影響自噴井產(chǎn)量的重要因素之一，為了延長(zhǎng)自噴井生產(chǎn)周期，依據(jù)各井套、油壓的高低，井筒內(nèi)部管柱情況，各井油質(zhì)情況，經(jīng)過實(shí)踐和分析，對(duì)清蠟技術(shù)手段逐步拓寬，主要采取了以下4種清蠟方式，確保自噴井自噴生產(chǎn)最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期穩(wěn)定生產(chǎn)。

（1）直流電動(dòng)絞車機(jī)械清蠟技術(shù)代替人工機(jī)械清蠟。電動(dòng)清蠟絞車解決了原來人力操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率比較低的問題。

（2）熱油介質(zhì)清蠟為機(jī)械清蠟的有益補(bǔ)充。對(duì)于油壓套壓不高的井，或因其他原因無法正常實(shí)施絞車清蠟的井，使用熱油清蠟是一種較為理想的清蠟方式。

（3）清防蠟藥劑清蠟技術(shù)作為輔助清防蠟技術(shù)。

（4）多種清防蠟技術(shù)有機(jī)結(jié)合。對(duì)同一口井不局限于一種單一的清蠟方式，采取多種有效措施配合實(shí)施。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，多種措施綜合清蠟效果更為明顯，由于清蠟方式作用機(jī)理及效果不一樣，相互間起到了互補(bǔ)作用。主要模式有電動(dòng)絞車+熱油介質(zhì)、電動(dòng)絞車+清防蠟藥劑、電動(dòng)絞車+熱油介質(zhì)+清防蠟藥劑、熱油介質(zhì)+清防蠟藥劑。

2.2.2 偏磨治理工藝

為了摸索低滲透油藏抽油井桿、管偏磨的分布規(guī)律，對(duì)發(fā)生桿、管偏磨的抽油井進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，有以下特點(diǎn)：

（1）偏磨位置：具體來看偏磨率比較高的位置是從泵掛到它以上400m的地方，偏磨占79.16%，另外的位置就是造斜點(diǎn)附近100m以內(nèi)，磨損占6.82%。

（2）偏磨位置或具體的程度：接口的地方在抽油桿上是磨損最嚴(yán)重的，接箍的地方有時(shí)候會(huì)掉落，有時(shí)候出現(xiàn)大塊磨損，但是桿體通常磨損較??；對(duì)于油管來說，通常是內(nèi)部的管壁上出現(xiàn)不平整的跡象，嚴(yán)重時(shí)也可能出現(xiàn)縫隙。

（3）沉沒度是最可能影響油管和抽油桿磨損程度的因素，深度過低和過高都可能會(huì)產(chǎn)生更大的磨損，這個(gè)深度數(shù)值在150～600m時(shí)，磨損程度會(huì)減少。

（4）產(chǎn)生偏磨有很多原因，但是根據(jù)研究分析發(fā)現(xiàn)，井斜角的影響較小。

（5）在偏磨井的數(shù)量中，4/5都是含水量較多的，一般來說都會(huì)達(dá)到3/5的水量。

2.2.3 偏磨治理的主要技術(shù)

2.2.3.1 桿管綜合配套技術(shù)

抽油管扶正與拉伸可以用來幫助減輕桿、管的磨損程度，對(duì)管的扶正其實(shí)就是將桿和管盡量分開，不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期的工作而碰撞和摩擦，繼而產(chǎn)生不同程度的磨損。拉伸原理主要油管錨定技術(shù)、抽油桿底部加重技術(shù)，使抽油桿處于拉伸狀態(tài)，使中和點(diǎn)下移，減少了油管、抽油桿的磨損。

通過統(tǒng)計(jì)分析，采用扶正加拉伸技術(shù)治理的偏磨井平均免修期延長(zhǎng)110 d。

針對(duì)深抽井桿柱扶正和拉伸技術(shù)治理偏磨出現(xiàn)加重桿偏磨、彎曲變形，開發(fā)加重桿調(diào)彎防脫扶正器，解決了加重桿的偏磨問題。

讓抽油桿呈現(xiàn)出轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，這樣一來即便產(chǎn)生摩擦也是非常均勻的，磨損程度也會(huì)差別不大。如果用這樣的方式減少磨損，就必須用到一種裝置，那就是抽油桿旋轉(zhuǎn)器，使抽油桿和油管均勻磨損。主要應(yīng)用于低效益的偏磨油井上，是一種經(jīng)濟(jì)有效的防偏磨工藝。在全廠共實(shí)施7口井，平均免修期為283d，延長(zhǎng)免修期70d。

2.2.3.2 腐蝕偏磨油井的保護(hù)技術(shù)

采用陰極保護(hù)器治理。對(duì)于有些井所開采的液礦化度較高，并且還經(jīng)常會(huì)有一定的腐蝕性，這樣的井所使用的桿管更容易出現(xiàn)磨損的情況，嚴(yán)重的話還有可能造成油管滲漏，或者桿掉落的情況，這時(shí)可以采用陰極保護(hù)器、桿管配套措施。具體會(huì)在兩個(gè)井中進(jìn)行操作，如果期間進(jìn)行了治理，那么在此之前的免修期70d，在此之后可以將時(shí)間再延六個(gè)月。

使用抗磨耐蝕油管和DSW抽油桿治理。抗磨耐蝕油管內(nèi)部使用具有自潤(rùn)滑和超硬金屬等多種料與環(huán)氧、尼龍等樹脂復(fù)合而成的粉末涂料涂覆在油管內(nèi)壁，形成一種耐磨和優(yōu)良防腐性能的保護(hù)層，該涂層能將腐蝕性介質(zhì)與油管本體徹底隔離，DSW抽油桿是在高強(qiáng)度抽油桿外表面鍍一層惰性元素，使抽油桿得到較好的保護(hù)。共治理6口井，如果期間進(jìn)行了治理，那么在此之前的免修期156d，在此之后可以將時(shí)間再延289d。

使用內(nèi)襯油管配套小直徑接箍治理。這種油管與其他不同之處在于它的內(nèi)壁上會(huì)有非常光滑的一層膜，也正因?yàn)樗饣男再|(zhì)，所以內(nèi)部的摩擦力非常小：該油管材料優(yōu)質(zhì)，柔軟又不失韌性，并且比一般的材料更具有抗腐抗磨的特性；接箍處如不好好處理，很容易出現(xiàn)問題，所以在選擇材料時(shí)，首要考慮的就是耐磨性，有22口井分布在渤南、大北等油田，與之前相比，平均免修期延長(zhǎng)五個(gè)月。

2.2.3.3 利用測(cè)試資料的優(yōu)化管柱、減少偏磨

陀螺測(cè)斜技術(shù)的應(yīng)用。部分老井沒有井身軌跡資料，在偏磨井治理方案的構(gòu)思時(shí)，可用的資料不多，可以通過陀螺測(cè)試曲線將井斜角固定好，還要考慮到方位角變化，驗(yàn)證目前井身軌跡現(xiàn)狀，使方案的設(shè)計(jì)更加有針對(duì)性，從而最大限度地提升治理效果。我廠引進(jìn)了陀螺測(cè)斜儀，為治理偏磨井，提供井身軌跡數(shù)據(jù)。目前應(yīng)用3口井，效果良好。

油管無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。油管無損檢測(cè)技術(shù)利用缺陷油管的漏磁原理，通過油管現(xiàn)場(chǎng)無損檢測(cè)系統(tǒng)軟件檢測(cè)，并以曲線的形式在線顯示出來。很多油田用的這個(gè)工藝，比如渤南油田、大王北油田等，可有效地將帶傷油田評(píng)估出來，具體數(shù)值是5 200m以上。

2.2.4 井筒油層保護(hù)工藝

低滲透油田中有大量油井需定期熱洗清蠟，酸化作業(yè)，檢泵維護(hù)。部分井作業(yè)后含水長(zhǎng)期居高不下，含水、產(chǎn)量不能恢復(fù)到正常水平。調(diào)查渤南油田2018年以來，檢泵或熱洗后含水上升井每年發(fā)生30口左右，日油能力下降22～40t/d。針對(duì)這種問題，應(yīng)用了防漏洗井器，在低滲透區(qū)塊安裝使用30余口井，效果明顯。

此外，準(zhǔn)備在低滲透油田，應(yīng)用防倒灌工藝管柱，減少地層漏失，提高清防蠟效果。目前試驗(yàn)二口井埕913-3、埕913-4井，正在跟蹤。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

1）小泵深抽工藝是一項(xiàng)成熟技術(shù)，已成為低滲透油田主導(dǎo)舉升工藝，并形成了工藝技術(shù)系列。

2）連續(xù)桿深抽工藝具有提高系統(tǒng)效率、減少抽油桿與油管之間磨損等特點(diǎn)，將是低滲透油田主力推廣的深抽工藝。

3）高溫電泵深抽工藝是電泵工藝技術(shù)新突破，提高了電泵工藝應(yīng)用水平，豐富了機(jī)械采油技術(shù)，為同類油田的有效開發(fā)提供了有力的技術(shù)支持和寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

4）多年的努力與實(shí)踐，清防蠟技術(shù)手段逐步拓寬，形成了獨(dú)具特色的空心桿熱洗清防蠟工藝和直流電動(dòng)絞車機(jī)械清蠟技術(shù)。

5）采取桿柱扶正、加重、抗磨管、抗磨接箍、合理選擇工作參數(shù)、陀螺測(cè)斜、油管檢測(cè)等多措并舉、綜合治理，有效地減少桿管偏磨，延長(zhǎng)了油井免修期。

6）機(jī)械卡封技術(shù)在長(zhǎng)慶油田低滲透油田的應(yīng)用中見到了較好效果，并形成了找水、定位等綜合配套技術(shù)，保證了卡封的效果。