乌尔逊油田软件法量油应用研究

乌尔逊油田软件法量油应用研究

1不同体积油法的工作原则和范围1.1油处理法量油1.1.1正常工况下的产液量理论上，函数图可以表示每次泵的产液量。深井泵的功图直接反映泵的工作情况,反映泵内流体的充满程度。因此,用仪器采集每个冲程的功图数据,根据功图数据的变化,分析每个冲程中泵内液体的充满程度,把泵筒作为计量容器,计算出每个冲程的抽汲量,即可折算单井的产液量。式(1)可以算出油井产液量。Q=nρSπD2tk4(1)Q=nρSπD2tk4(1)式中:Q—油井产量;ρ—混合液密度;k—修正系数;D—泵径;S—有效冲程;n—抽油机的冲次。从上式可以看出,当仪器测出泵功图产量后还必须乘以一个修正系数才能得出油井的实际产量,而这个修正系数则主要取决于示功图形状。正常工况下产液量的计算:①供液充足井抽油系统正常工况下,油管锚定时泵示功图为矩形(如图1中18所示),横坐标表示活塞冲程,纵坐标表示液体载荷。油管不锚定时泵示功图将变成平行四边形(如图1中17所示)。在正常工况下,SPe与SP的关系如图1中17及18所示,则泵在无漏失时的排量:Q=nρSπD2tk4(1)Q=nρSπD2tk4(1)式中:D—抽油泵的直径;n—冲次;K—泵的充满系数。②供液不足间抽井由于低产井供、排关系的矛盾化,即供液速度小于排液速度,对于间抽井来说,液面高度随时间变化,使泵的充满程度也随时间逐渐变化,以乌126-93间抽井为例,图2、图3分别表示启抽时和停抽前的示功图,从中可以看出有效冲程在随时间逐渐变化(即图1CD(h1)段变化到图2DC(h2)段),从而给计量带来了很大难度。目前对于类似以上功图量油在实际中采取下面措施给予解决,还以此例来说,认为泵充满程度随时间是均匀变化,分别对图2和图3进行量油计算,取两者平均值来确定产量。而在实际中泵的充满程度与时间的变化是有函数关系的,每口井的状况不同,函数关系也不同,假设瞬时实际排量Q与有效冲程关系表示为Q=f(h),那么油井产量可以表示为:Q=∫h1h2h2h1f(h)dh根据乌126-93井功图(图2和图3)及上述积分公式计算产量,Q=ntρπD28(h21−h22)Q=ntρπD28(h12-h22)代入实际数据得出产量为3.1t,而取两者平均计算方法得2.1t,通过两种的方法对比第二种方法与乌126-93的单井产量2.13较为接近。1.1.2典型泵示功图时,其产液量在气体管线严当抽油系统处于泵严重磨损、固定凡尔卡死、连抽带喷、抽油杆断脱、气锁、完全液击、卡泵等油井非正常工况(其典型泵示功图依次为图1中1,2,3,4,5,6,16所示)时,其产液量不能直接用泵示功图来量油。当抽油系统处于气体影响、液击、柱塞脱出工作筒、固定凡尔漏失、游动凡尔漏失、液体或机械摩阻大、泵筒弯曲、泵上碰、泵下碰等故障工况(其典型泵示功图依次为图1中7,8,9,10,11,12,13,14,15所示)时,其产液量运用以下公式计算:Q=nρSπD24(2)Q=nρSπD24(2)可见活塞的有效冲程SPe对于产液量计算的重要性。而SPe的确定主要应根据泵示功图中凡尔开闭点的位置进行确定,在图1中依此原则确定了各典型泵示功图活塞的有效冲程。1.1.3影响泵效的因素功图量油计量结果受多种因素影响,计量结果是按照理想功图的状况下得出的,理想的示功图在现实中很难得到;计量结果同时受抽油泵的制约,考虑到泵的密闭情况,会直接影响到泵效问题,如果发生漏失现象,漏失量将对计量结果产生影响,使计量结果偏大。示功图也受结蜡影响,结蜡会使振动载荷增大,对泵效有一定的影响,这也会对量油结果产生一定的影响。气体也会对示功图带来一定的影响,气体影响和气锁会产生供液不足,测量效果不理想,所以功图量油不适用于含气高的井。对于功图稳定的油井来说,泵况良好的情况下,功图量油比较实用,而且工作量相对较小,计算方便,相对误差也是比较小的。1.2量油车1.2.1采出率计算方法量油车量油系统采用两种方法测量油井的日产量,第一种方法为称重法,以单位时间内所测得的油井产量计算当日产量。产量/h×24h=日产量第二种方法为质量流量计法,通过实时读取流过质量流量计的质量和所需时间,在线测量油井的日产量。油井产液从井底采出后经过加热器后进入计量车,再从计量车返回生产管线进入集油系统。试验的系统流程如图3所示。1.2.2单井计量组量大,原理一般采收量大量油车计量法在实际应用中计量数据较为准确,但其计量工作量较大,在现场使用中每日仅可测试2～3口井,且受冬季严寒天气的影响无法实施单井计量。2该项目的开发和成本控制在现场应用和取得方面正在向前发展2.1功图法量油方案确定为验证乌尔逊油田功图法量油、量油车量油的计量准确性,利用10月份单井罐生产的有利时机,开展了现场对比试验,对比数据见表1。通过表1中的数据可以看出:量油车与单井罐量油误差小,可准确的计量乌尔逊油田单井产量,但考虑到其工作量大、冬季无法开展单井计量等实际情况的同时,针对表1中功图法与单井罐量油对比数据来看,虽然存在一定的误差,但若加以修正系数进行修正,即可以克服量油车量油工作的难题,同时也可保障功图法准确的计量单井产量,为此如何确定功图法量油的修正系数与功图法不适用井量油方案显得尤为重要了。2.2该方法的修正系数和自适应油量的初步确定2.2.1供液不足间抽井与单井罐计产误差对比为确定合理的功图量油修正系数及量油方案,确保单井计量的准确性,根据1～8月油井的测试功图与当日单井罐产量进行了对比,对比数据见表2。通过表2可以看出,1～8月份供液不足间抽井功图法单井计量产量与井口罐计量产量平均误差为-10%、全天生产井功图法单井计量产量与井口罐计量产量平均误差为20%;为此对供液不足间抽井、全天生产井功图法修正系数分别取值1.0、0.8作为修正系数,并在此基础上又对9～10月份功图计产与井口罐计产进行了对比,对比数据见表3。通过表3数据可以看出,供液不足间抽井油井总产量与单井罐计产总产量误差较大,需进一步摸索;全天生产井油井总产量与单井罐计产总产量误差较小,可用于乌尔逊油田油井的单井计量,而泵况异常井的单井计量目前仅能依靠联合站内进油量进行匹配,即通过联合站内进油总量与泵况正常井功图计产求得的总产油量的差值与泵况异常井单井功图计产求得的总产油量为校正系数,计量泵况异常井的单井产量。2.2.2乌尔现有单井计量问题的监测措施当抽油系统处于连抽带喷、固定凡尔卡死、泵严重磨损、抽油杆断脱、气锁、完全液击、卡泵等油井非正常工况(其典型泵示功图依次为图1中1,2,3,4,5,6,16所示)时,其产液量不能直接用泵示功图来量油,因目前乌尔逊油田油井非正常工况未开展现场对比试验,成为乌尔逊油田目前单井计量方面的难题。目前依靠联合站内进油量进行匹配,即通过联合站内进油总量与泵况正常井功图计产求得的总产油量的差值与泵况异常井单井功图计产求得的总产油量为校正系数,计量泵况异常井的单井产量。功图计量受蜡影响及严重供液不足影响较大,结合功图受泵况漏失、结蜡、严重供液不足井的单井计量误差较大的实际,若能及时采取有效的监测手段及相应措施来发现处理以上问题,在很大程度上会避免或降低以上三种因素造成单井计量误差大的情况,为此将通过以下手段进行监测及相应措施来解决以上问题。加强单井资料录取工作,综合分析单井含水、电流、功图、液面等数据进行分析;加强三种异常井监测力度。关于泵状况的损失每日录取电流、定期取样、测试功图液面进行分析,力争做到及时、核实准确泵况漏失井进行上报作业处理。热洗周期的确定制定洗井周期,对结蜡井及时热洗清蜡。初步摸索油井热洗周期,具体方法是:以单井目前热洗周期为基础,从当年初次洗井日期起,绘制时间与产液量、上电流、沉没度、上载荷、下载荷等5条关系曲线;然后观察这5条曲线,如果有任意3条曲线的值超过对应的指标标准,就可确定这次热洗日期和下次热洗周期。5条曲线对应的指标标准分别是:①产液量下降10%以上;②上电流上升1.12倍以上;③沉没度上升100m以上;④上载荷上升5%以上(未动管柱);⑤下载荷下降3%以下(未动管柱)。供液不足井暂定为功图有效冲程小于理论有效冲程的1/4且无液面波的井定为严重供液不足井。对该类井采取优化生产参数,总体原则是能降参(这里主要指冲次)的井进行调小参数生产,若无法降参则改为间抽,从而改善供小于排的条件,进