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西北油田采油二厂向电泵躺井说不

来源:中国能源网 时间:2020-01-09 16:43:26

  超深。超稠。这是塔河油田稠油的基本特征。

  多深?一般稠油埋深几百米到千余米,很少超过2000米,国内外油田的稠油大多如此。塔河油田稠油埋深5500~7000米。

  多稠?按我国稠油划分标准,粘度大于150毫帕·秒即为稠油,超过5万毫帕?秒就是超稠油,国内稠油粘度超过10万毫帕?秒的少见。塔河油田12区块稠油粘度平均达50万毫帕?秒,甚至最高可达上千万毫帕?秒。到了千万毫帕?秒,“粘度”这个指标事实上已经没有意义,或者说这个“粘度”已经测不出来了,它不是“粘”,它根本就是固体,不流动了。

  从如此深的地下采出如此“粘”的稠油,就是西北油田采油二厂生产技术人员每天面对的难题。其难度,举世罕见。

  到今年6月30日,塔河油田12区块累计生产原油已突破2000万吨。这个看似并不十分显眼的数据背后,凝聚着多少人的心血和汗水,难以言尽。

  实际上,自2018年上半年起,12区块的稠油生产就遭遇了前所未有的挑战。随着油藏的开采,含水上升、供液能力下降的问题凸显出来,导致电泵工作环境恶化,加上部分设备老化和地面管理问题,电泵故障频发,接连出现躺井现象。2018年上半年采油二厂电泵躺井率达到了6.2%。

  一口躺井的出现,不仅意味着昂贵的作业费用支出,也直接影响了产量。电泵井产油量占这个厂总产量的30%多。

  攻关团队迅速组建,他们从方案设计、日常管理、电泵质量等方面入手,追本溯源,分析查找躺井原因,最终确立,以技术改进、提前防控和强化管理为突破口,全面打响“提泵效、控躺井”攻坚战。

  技术改进:让电泵适应复杂环境

  经过在多口井上分析和反复验证,他们发现电泵躺井主要表现为轴断和保护器失效,主要原因是电泵本身有缺陷、尾管未全覆盖,如保护器结构设计存在缺陷,使转轴易被切割损坏;保护器的应用材质有缺陷,配件易损坏;无尾管悬挂装置,混配效果差,造成电机负载不稳定,导致电机烧坏。这些电泵本体缺陷在地下环境条件发生变化时会进一步放大。随着含水上升,油、水分离不发生乳化,混配效果差,导致电机负载变化大,过载停机频次增加,会加速保护器失效造成电机烧坏;另一方面,随着供液能力下降,流速降低,导致电泵供排关系不协调,电机散热差,欠载频次增加,也会加速保护器失效烧毁电机。

  弄清楚这些原因后,他们对保护器进行升级改造,一方面优化轴、套配合间隙,并通过优化轴窜量增加润滑性,将轴、套互动改为固定,使套与套互动防止轴被磨损;另一方面,将机械密封环碳化硅和摩擦副铜质材料都升级为硬质合金以增加耐磨度。在此基础上,加装尾管悬挂、优化泵型泵挂并改善电泵运行条件和工况。通过这一系列技术改造,大大延长了电泵寿命。

  提前防控:把危机消灭在萌芽中

  在对大量现场资料分析的基础上,他们建立了一套电泵动态风险评价体系,找出对油井工况影响的七大因素,制定了油井风险评价标准,并依据这些风险要素的重要程度进行动态评价打分,再按照分值将油井工况分为:高危、危险、正常、良好、优秀。针对危险级别制定不同油井的日常维护管理办法。对高危油井生产参数、电流动态变化数据重点监控跟踪分析,及时做好工况优化调整工作,一旦出现异常,及时进行处理。对含水油井认真做好取样分析,监控分析含水变化情况,优化含水电泵井生产工况,并制定《含水电泵井生产管控办法》,实行“一井一策”管理模式。

  有些含水井通过对举升方式优劣势的对比,如果确定电泵不具备优势了,就果断换泵,用抽稠泵替代。对于低能量的井进行合理补充能量,对于高危低效的井实行主动检泵 。

  重点井下入井下传感器,对泵吸入口压力、排出口压力、吸入口温度、潜油电机温度以及工作电流电压等重要数据实时有效监控,一旦出现异常,提前介入做处置……

  目的只有一个:避免躺井。避免躺井!

  管理提质:一切从细从严

  管理没有诀窍,无非从细从严。如果你能想到的都能制定出来,如果你制定出来的都能严格执行落实下去。这样的管理就是高水平。

  原来的24小时远程监控跟踪,现在还是24小时远程监控跟踪。但要求不一样了。原来的日常现场巡检,就是到井口看看,现在要对整个地面系统作全面检查,并做详细的日常巡检记录。

  人员少,井距远,都不能成为借口。定期流量计检查,各项设备定期排查维护决不打折扣。技术人员与现场工作人员密切联动,及时消除各类隐患。每口井施工时,都有技术人员进入现场监督施工。

  为进一步加深对电泵的认识,他们组织管理人员到电泵厂家参观学习,了解电泵的生产工艺过程,对电泵的各项性能特点有了直观认识,还将电泵专家请到厂里,对技术人员进行培训指导。

  每月一次健康工况分析会,不定期组织复杂技术难题研讨会,促进综合管理水平不断提升。此外,他们进一步完善电泵承包管理,细化管理职责,加大考核问责力度,并要求承包商技术人员参与电泵管理,增强了技术管理力量……电泵井的管理,其实远不限于此。

  今年7月12日,TH12367X井发生异常,检电泵后稀油注入困难。塔河超稠油需通过掺稀降粘稠油才能举升到地面,稀油注不下去,稠油就采不出来。技术人员紧急赶到现场,很快判断出是由于储层砂埋造成,立即制定方案,采取措施:油管泄压、套管注入试图建立循环失败,启电泵、套管注入试图建立循环再失败,方案调整,还是失败……其实最简单的办法就是,停产,大修。事后,开发研究所所长田亮感慨道:“就是觉得不甘心!30吨的日产量,能‘扶’起来,就决不让它‘躺’下!”厂里其实已经做好了大修准备。靠着技术人员盯在现场不断分析研判不断调整方案,硬是在6天后让这口井恢复生产。如果上大修,不算产量损失,直接作业费用就是150多万元。

  那几天,技术人员在现场24小时连轴转,七月的夜晚,炎热像蚊虫一样防不胜防……

  付出最终赢得回报。2019年,采油二厂的电泵躺井得到有效控制。到今年8月,躺井率已控制在2.8%,比去年下降了3.4个百分点。

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