国外稠油机械开采现状.pdf

国外石油机械 第 8卷 第 2期 L L 一 I 国外稠油机械开采现状 黄鸸凌建 军 编 译 磊学 院 再 赢研 宽 室 I ’ ～ 1 ， I 摘要 由于稠油粘度较大， 从井底 举哥到地面较一般轻油更为圈难， 国外对如 何有效地将桐油举升至地 面进行了多方面尝试。介绍国外在有杆 泵、 电潜泵、 喷射泵 应 于稠油开采方面的情况． 供我 国稠油机械开采参考。 主题词 桐油开采 有杆泵 电潜泵 机械采油 人工举舞 、 一 一、 一、 一 有杆泵 稠油机械开采最常用的方法是采用有杆泵。 由于有杆泵抽油杆与稠油之间的摩擦力过大 ， 且由于缺乏合适 的确定这种环境下最佳作业条件的方 法及软件 ， 所以常规有杆泵抽油面临着 如下几个问题 启动困难 ； 泵速 受限 ； 抽油杆应力高 ； 井口及井下设备常出故障等 。为解决这些 问题 ． 委 内端拉马拉文． S 、 A在其经营的 B o s c a n油 田， 采用了由 I n t e v e p ． S ． A设计并获得专利 的带割缝衬套 的井下盘根 盒总成 D S B ， 采用了仍由他研制的完井设计方法及软件 ． 证 明可有 效地解决上述问题 。 B N一1 3 1井未安装DS B之前 ， 在泵冲次高于 4 ． 4 mi n 时抽油装置 启动不 了 ， 安装 DS B之后 ， 启动较 为容易， 在 4 ． 4mi n _ 。 和 7 ． 0m 下启动 ， 测得的示功图表 明作用在 抽 油系统上的载荷 大大地减少了 ， 所装泵尺寸 柱塞直径 2 ． 2 5 i n 小于常规尺寸 2 、 7 5 i n ， 泵 速增加可使净产油量增加到 3 1 5 b b l ／ d 5 0 ． 1 m ／ d ， 九个月的连续运转试验证明 DS B是可靠 的 。 除了采用新型装置 ， 该公司还研制 出了有杆泵系统分析软件 No d MB， 确定最可能的操作 点 该操作点 由生产速度及对应的井底 压力 、 泵吸入 口压力确定 、 光杆最大及最小载荷 ， 这样 就可保证 抽油杆工作时不会发生故障。 对 B N一1 3 4井采用 DS B确定的最佳作业条件如下 下 泵深度 6 8 0 0 f t 2 0 7 2 、 6 m ， 泵冲 次为 6 、 0mi n 一， 泵直径 2 ． 7 5i n， 预期产油量 6 0 0 b b | ／ d 9 5 ． 4m ／ a ， 安全系数 1 ． 1 ， l 9 9 4年 l 1 月安装 D S B后， 该井开始连续稳定地开采。 示功图分析表明载荷条件得 以改善 ， 相应 产油量为 4 7 5 b b l ／ d 7 5 ． 5 m。 ／ d ， 泵冲次为 3 ． 0mi n 。 尽管泵速低于预测的最大泵冲次 6 ． 0mi n ． 但 油井作业条件 明显改善， 产油量比以前 4 3 0 b b l ／ d 6 8 、 4 m ／ d 增加了 1 0 ． 4 。 电潜泵 采用有杆泵开采稠油经常遇到抽油杆拉断事故 ， 所以马拉文． S ． A在 Bo s c a n油田用电潜 泵开采 2 1 3 5 ～2 7 4 5 m、 重度为 1 0 。 AP I 的超稠油。 选 了 1 0口井试验， 其产量在4 0 0 6 0 0 b b l ／ d 6 3 ． 6 ～9 5 ． 4 m ／ d 。采用电潜 泵后， 每口井平均增产油量 7 0 0 b b l ／ d 1 1 1 ． 3 i n ／ d ． 用 电潜 泵 维普资讯 1 9 9 7年 4月 国外稠油机械开 采现状 每桶成本低于梁式抽油泵的成本。泵效随 AP I 重度的下降而降低。 C o r p o v e n ． S ． A在委内瑞拉奥里诺科重油带采用电潜泵开采稠油 9 ． 2 o AP I ． 6 0Hz下的 最大产量 1 8 0 m ／ d ， 7 0 Hz下 的最大产量 1 8 m ／ d ． 比同一 口井 用有杆 泵开采的高 儿l m ／ d 均未用稀释剂 ． 泵效 3 7 ． 7 这表明如果泵排量较高的话， 在不加稀释剂的情 况下 ， 每天产 油量可达 3 1 8 m B e t a近海油 田． 自 1 9 8 1 年开始用电潜泵作为一次举升方法开采重度为 l o ～1 9 AP I 的稠 油。每天产油 9 5 0 0 b b l 1 5 l 0 ． 5 m ， 流体 2 0 0 0 0 b b l 3 1 8 0m ． 水驱后 1 9 8 6 年峰值产油量 1 9 1 0 0 b b l ／ d 3 0 3 6 ． 9 m。 ／ d 。大多数流体采 自5 5口垂深 2 7 0 0 ～4 5 0 0 f t 8 2 4 ～1 3 7 3 m 、 用 电潜泵抽油的并中。目前该油田电潜泵寿命为 5 9 4天。 喷射泵 在意大利两个最大的稠油油 田， 一个是海上的 Ve g a 1 5 。 AP I ． 油藏条件下 7 0 MP a s 油 田， 一个是陆上的 Ge l a 9 。 AP I ， 油藏条件下 8 5 MP a s 油 田进行了喷射泵开采稠油的试验 。 这两个油 田的含水率均高达 5 O ． 大多数油井采用 的举升方法是 电潜泵、 稀释举升及有 杆泵举 升。 为了降低更换失效泵的修并费用和减少稀释举升时的作业 费用， 需要一种更为廉价 的人工举升方法 ， 为此对喷射泵举升稠油进行了试验 。 Ge l a油田采用的举升方法是有杆泵和 Mo i n e a u泵， 平均产油量 为每口井 3 0 0 ～3 5 0 b b l ／ d 4 7 ． 7 ～5 5 ． 6 m。 ／ d ． 最大 为 6 0 0 b b l ／ d 9 5 ． 4 m。 ／ d 。采用喷射泵进行试验得 出的结论如下 1 ． 采用液态烃驱动的喷射泵适合于举升这两个油田的稠油而没有操作问题 ； 2 ． 在装有滑边门阀的下封隔器的井中． 喷射泵是取代失效电潜泵的有效举 升方法， 只需用 电缆下入和起出而无需使用价格 昂贵 的钻机起下 。在 Ve g a油田这一价格差相当大 安装一台 喷射泵只要七万美元 ． 而更换一台电潜泵则要 4 0 6 0万美元 ； 3 ． 喷射泵在 V e g a油田的效率 尽管较低 比理论 值低 2 O ～3 O ． 但 得到的压头令人满 意 高达 2 0 0 p s i 4 ． 为了最大限度地提高举升效率 ， 建议在开采速度／ 稀释速度之比 M 值 为 1 ． 0 ～2 ． 0范 国内使泵运转。M 值大于 3 ． 0的试验泵效非常低． 无法接受 ； 5 ． 为了最大限度地减少操作问题 堵塞 、 结垢 、 沥青等 ． 建议选择最大的喷嘴 ； 6 ． 稀释举升试验和喷射泵试验比较清楚地 表明 喷射泵使得流体较好混合 ， 使井动态较 好 ． 因为进一步减少了生产管柞的窄擦损失 2 o ～4 0 p s i 。 参考文献 1 ． Ca r l o s Gu i r a d o s ．p r o d u c t i o n o p t u n i z a t [ o n 。 s u c k e r r o d p u m p i n g we l l s p r o d u c i n g v i S C O U S o i l i n Bo s c a n f i e l d，Ve n e z u e l a ．S PE2 9 5 3 6 2 I ⋯ 1．Bo r t o l t n ． Ex p e r i e n c e wi t h e l e c t r i c a l s u b me r s i b l e p u mp s i n h e a v y c r u d e o i l B o s c a n f i e l d ． SPE26 98 6 3 ． R． Go n z a l e z e t e t a 1 ．Pr o d u c i n g e x t r a h e a v y o i l f r o m t h e Or i n o c o b e l t b y e l e c t r i c a l s u b me r s i b l e p u mp i n g s y s t e m A p i l o t t e s t ．S PE2 6 9 8 7 4 ． D． E． Ca r p e n t e r ．Be t a f i e l d h i s t o r y s u b me r s i b l e p u mp s i n h e a v y c r u de ．S P E2 9 5 0 8 5 ． G． D Ghe t t o e t a 1 ． J e t p u mp t e s t i n g i n I t a l i a n h e a v y o i l s ．S PE2 7 5 9 5 收稿 日期1 9 9 6 一O 6 O 4 本文编 辑刘 曼君 维普资讯