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文檔簡介

1、提高油藏開發(fā)單元系統(tǒng)效率方法探求孤島工藝所2021.01匯 報 提 綱一、前言二、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率分析三、2021年提高系統(tǒng)效率根本做法四、2021年提高系統(tǒng)效率方法探求一、前言 目前采油廠抽油機(jī)井開井2241口,占油井開井?dāng)?shù)的93。年耗電量18583104KW.h,占全廠耗電量的37.02,年平均噸液耗電量3.9kw.h/t,百米噸液耗電0.63KW.h/100m.t,平均系統(tǒng)效率33.68。一、前言 系統(tǒng)效率是衡量消費(fèi)系統(tǒng)能耗的重要目的,也是表達(dá)采油廠管理程度的主要標(biāo)志。目前存在系統(tǒng)效率高低不平衡、低效井多的問題。據(jù)測試資料統(tǒng)計,系統(tǒng)效率小于20的井484口,占測試井的26.1,能耗是高

2、效井的2.3倍。 經(jīng)過分析,找出系統(tǒng)效率低的問題井和潛力井,實(shí)施有效措施,提高系統(tǒng)效率,節(jié)能降耗。匯 報 提 綱一、前言二、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率分析三、2021年提高系統(tǒng)效率根本做法四、2021年提高系統(tǒng)效率方法探求二、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率分析 統(tǒng)計2021年以來的系統(tǒng)效率測試資料,三年維持平穩(wěn),2021年稍有提高,尤其是稠油單元提高明顯。1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率現(xiàn)狀分析 按開發(fā)方式統(tǒng)計,2021年稠油單元的系統(tǒng)效率最高,其次是聚驅(qū)單元,水驅(qū)單元最低。 分析緣由為:稠油單元能量利用充分、效率損失是主要問題;水驅(qū)單元能量利用不充分、偏磨漏失嚴(yán)重;聚驅(qū)單元油水轉(zhuǎn)相、油井腐蝕偏磨漏失是主要問題。1、分開發(fā)

3、單元系統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析(1)稠油單元1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析 稠油單元系統(tǒng)效率最低的是渤21-89塊,其次是南區(qū)稠油和中二北稠油,同時百米噸液耗電是高效井的2.3倍。主要緣由是這些單元原油物性差、開發(fā)難度大,供排協(xié)調(diào)關(guān)系差。(1)稠油單元1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析 經(jīng)過工況分析,參數(shù)偏大區(qū)是稠油單元存在的主要問題。 因此,系統(tǒng)效率、能耗和宏觀控制圖兩個角度均闡明對這兩個區(qū)的治理是今后的主要任務(wù)。 在聚驅(qū)單元中,南區(qū)Ng3-6注聚單元的系統(tǒng)效率最低,百米噸液耗電最高。該單元腐蝕嚴(yán)重,桿管配置、消費(fèi)參數(shù)配置也有一定問題。(2)聚驅(qū)單元1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率調(diào)研

4、及存在問題分析 經(jīng)過工況分析,消費(fèi)參數(shù)偏大區(qū)和斷脫漏失區(qū)是聚驅(qū)的主要問題,是今后主要的治理區(qū)域。(2)聚驅(qū)單元1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析(3)水驅(qū)單元1、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析 水驅(qū)單元的系統(tǒng)效率普遍偏低,平均系統(tǒng)效率32.9,問題井較多,這與單元產(chǎn)出液的性質(zhì)、油井偏磨程度有很大的關(guān)系。 經(jīng)過工況分析,消費(fèi)參數(shù)偏大區(qū)和斷脫漏失區(qū)是水驅(qū)單元的主要問題,是今后主要的治理區(qū)域。 目前采油廠偏磨井570口,有62.1的偏磨井在水驅(qū)單元,占后續(xù)水單元消費(fèi)井的47.2。油井偏磨是呵斥系統(tǒng)效率低的主要緣由,也是今后防偏磨治理,減少斷脫漏失的主力方向。(3)水驅(qū)單元1、分開發(fā)單元系

5、統(tǒng)效率調(diào)研及存在問題分析 利用抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)找出問題井和潛力井。統(tǒng)計的1857口井中,合理區(qū)井占50.38,合格井合理區(qū)待落實(shí)區(qū)況外泵效大于100的井占67.1,和管理局要求的目的還有一定間隔。2、 提高系統(tǒng)效率潛力分析工況分布區(qū)域 從系統(tǒng)效率、百米噸液耗電以及工況區(qū)域的分布可以看出,百米噸液耗電高的井主要存在于參數(shù)偏大、斷脫漏失區(qū)和沉沒壓力過小的況外區(qū),斷脫漏失區(qū)的百米噸液耗電是合格區(qū)井的2.5倍,參數(shù)偏大區(qū)域的百米噸液耗電是合格區(qū)井的3.6倍,圖框外區(qū)的百米噸液耗電是合格區(qū)井的3.5倍。2、 提高系統(tǒng)效率潛力分析百米噸液耗電與工況分布 從經(jīng)濟(jì)效益思索,斷脫漏失區(qū)、參數(shù)偏大區(qū)、參數(shù)偏小

6、和沉沒壓力過小的圖框外區(qū)等4個區(qū)域是低效益區(qū)域,這是今后提高系統(tǒng)效率潛力區(qū),目前這幾個區(qū)域共有611口井,其中包括斷脫漏失221口,參數(shù)偏大區(qū)284口,參數(shù)偏小區(qū) 30口,圖框外76口。2、 提高系統(tǒng)效率潛力分析表16 系統(tǒng)效率分級和工況區(qū)域井?dāng)?shù)系統(tǒng)效率公式有效功率/輸入功率100% 3、影響能耗效率的要素分析 當(dāng)?shù)孛嬖O(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常,抽油機(jī)到達(dá)平衡,地層物性和原油物性確定的情況下,對系統(tǒng)效率的影響主要是泵效、沉沒壓力、消費(fèi)參數(shù)等。3、影響能耗效率的要素分析泵效與系統(tǒng)效率的關(guān)系1泵效對系統(tǒng)效率的影響3、影響能耗效率的要素分析2沉沒壓力對系統(tǒng)效率的影響 沉沒壓力過高或者過低都會降低系統(tǒng)效率,因此選擇

7、合理的沉沒壓力是堅持較高系統(tǒng)效率的關(guān)鍵。3、影響能耗效率的要素分析3消費(fèi)參數(shù)對系統(tǒng)效率的影響 主要是泵徑、沖程、沖次對系統(tǒng)效率的影響,而消費(fèi)參數(shù)的影響主要表如今沖次對系統(tǒng)效率的影響。 對于稠油單元:轉(zhuǎn)周初期,原油粘度低,沖次高,泵效高,舉升過程中摩擦損失和滑脫損失較低,系統(tǒng)效率高;在消費(fèi)后期,粘度降低,為了到達(dá)泵高的充溢系數(shù),沖次降低,但舉升過程中摩擦損失和滑脫漏失添加,系統(tǒng)效率低降低。孤島東區(qū)稠油單元沖次與井下效率關(guān)系3、影響能耗效率的要素分析4消費(fèi)參數(shù)對系統(tǒng)效率的影響 對于水驅(qū)和聚驅(qū)單元,溫度相對穩(wěn)定,沖次對系統(tǒng)效率的影響主要表如今沖次對液量的影響,沖次越高,產(chǎn)量越高,系統(tǒng)效率越高,但又添

8、加了桿管的不穩(wěn)定性,引起偏磨嚴(yán)重,免修期短。所以消費(fèi)參數(shù)和系統(tǒng)效率應(yīng)該有一個協(xié)和點(diǎn),盡量在提高系統(tǒng)效率的同時延伸油井免修期。匯 報 提 綱一、前言二、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率分析三、2021年提高系統(tǒng)效率根本做法四、2021年提高系統(tǒng)效率方法探求三、2021年采油廠提高系統(tǒng)效率根本做法 2021年圍繞提高系統(tǒng)效率根本做法1、在技術(shù)管理方面完善抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù);推進(jìn)六西格瑪目的管理方法;2、在技術(shù)決策方面加強(qiáng)稠油井的階段性措施優(yōu)化;建立孤島西區(qū)優(yōu)化設(shè)計示范區(qū);3、在工藝配套方面針對性改良抽油泵。三、2021年采油廠提高系統(tǒng)效率根本做法 1、技術(shù)管理方面(1)完善抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)進(jìn)展宏觀控制模板

9、單元劃分 模板的準(zhǔn)確性是油井動態(tài)分析的根底,針對以往模板的存在問題,2021年采油廠按開發(fā)方式、油藏類型、原油物性等特征,將77個單元?dú)w類整合,構(gòu)成了29個宏觀控制模板,更好地指點(diǎn)油藏精細(xì)管理。建立宏觀控制模板 經(jīng)過對泵效、沉沒壓力、特殊井邊境對29個模版逐一確定六個邊境限。1、技術(shù)管理方面(1)完善抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)精細(xì)宏觀控制圖的工況分析 針對影響油井工況的要素進(jìn)展全面分析,著手進(jìn)展單井工況評價、培育長壽井穩(wěn)升井組等管理措施,使油井的消費(fèi)情況逐漸轉(zhuǎn)好,促使其向合理區(qū)進(jìn)展轉(zhuǎn)換,以進(jìn)一步提升油井的消費(fèi)管理程度。(1)完善抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)1、技術(shù)管理方面宏觀控制圖整體查詢閱讀及準(zhǔn)確定位 油

10、田整體運(yùn)轉(zhuǎn)情況報表完善平安管理機(jī)制加強(qiáng)的單井多井工況歷史跟蹤圖問題井的措施意見分析審核和實(shí)施情況跟蹤2021年抽油機(jī)井宏觀控制圖網(wǎng)上運(yùn)用系統(tǒng)中新增6項功能 實(shí)現(xiàn)宏觀控制圖網(wǎng)上運(yùn)轉(zhuǎn)管理宏觀控制圖的對比及分析(1)完善抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)1、技術(shù)管理方面(2)推進(jìn)六西格瑪目的管理方法 六西格瑪管理方法是將任務(wù)對象作為一種流程,按照DMAIC界定、丈量、分析、改良和控制的步驟,采用量化的方法分析流程中影響質(zhì)量的最關(guān)鍵的要素加以改良,從而到達(dá)更高質(zhì)量程度的先進(jìn)管理方法。 2021年初采油廠成立了“提高機(jī)采效率,降低用電耗費(fèi)工程組。根據(jù)油藏類型和消費(fèi)方式,把工程組分成了提高常規(guī)水驅(qū)、稠油、館1+2、螺桿

11、泵系統(tǒng)效率,降低用電耗費(fèi)4個工程組。 實(shí)施目的:系統(tǒng)效率提高1.21、技術(shù)管理方面(2)推進(jìn)六西格瑪目的管理方法1、技術(shù)管理方面DDefine定義階段 定義了兩個變量:系統(tǒng)效率,和噸液耗電。 MMeasure評價階段 對影響噸液耗電和系統(tǒng)效率的七個變量進(jìn)展丈量 AAnalyze分析階段 分析影響系統(tǒng)效率、噸液耗電的顯著要素。IImprove改良階段 驗(yàn)證變量影響程度,建立關(guān)聯(lián)方程。CControl控制階段 建立控制流程圖,根據(jù)流程圖,制定相應(yīng)規(guī)范。(2)推進(jìn)六西格瑪目的管理方法1、技術(shù)管理方面 截至到2021.12,工程組任務(wù)全部終了 1、制造了規(guī)范,提高了全廠原油化驗(yàn)含水準(zhǔn)確性。 2、經(jīng)過運(yùn)

12、用假設(shè)檢驗(yàn)、回歸分析、多元相關(guān)性方法找到了影響螺桿泵與抽油機(jī)系統(tǒng)效率的顯著影響因子,并做出了系統(tǒng)效率與其顯著影響因子的相關(guān)性矩陣圖,為系統(tǒng)效率的優(yōu)化提供了參考根據(jù)。 3、經(jīng)過實(shí)驗(yàn)設(shè)計找到了實(shí)驗(yàn)井的系統(tǒng)效率與沖程、沖次、平衡度、負(fù)載之間的關(guān)系,并量化了各影響要素的相關(guān)性,為系統(tǒng)效率的優(yōu)化提供了實(shí)驗(yàn)根據(jù)。 4、根據(jù)DMAIC的流程,對應(yīng)設(shè)計出了機(jī)采系統(tǒng)效率優(yōu)化流程,并根據(jù)優(yōu)化流程,分別制定了分工程組的系統(tǒng)效率優(yōu)化規(guī)范工程完成情況(2)推進(jìn)六西格瑪目的管理方法1、技術(shù)管理方面工程獲得的成果1轉(zhuǎn)周初期:產(chǎn)液溫度較高,產(chǎn)液粘度較小,油層供液才干較好,液面較淺,這種情況與實(shí)驗(yàn)井注汽后情況類似,這類井的改良

13、方案是高沖程、高沖次消費(fèi),沖程、沖次確定后地面調(diào)整高平衡度。2轉(zhuǎn)周中后期:產(chǎn)液溫度有所下降,產(chǎn)液粘度上升,油層供液才干下降,這時采用高參數(shù)會出現(xiàn)油井供液才干缺乏,泵效降低,產(chǎn)液量下降,這時要及時用PeOffice軟件進(jìn)展優(yōu)化,把油井調(diào)至最適宜的參數(shù)消費(fèi),最后調(diào)至高平衡。2、技術(shù)決策方面(1)加強(qiáng)稠油井的階段性措施優(yōu)化稠油單元措施實(shí)施前后系統(tǒng)效率對比表 針對孤島西區(qū)躺井率高、系統(tǒng)效率低的現(xiàn)狀,建立了優(yōu)化設(shè)計示范區(qū)。分析主要緣由為參數(shù)不合理和偏磨嚴(yán)重。2021年來共實(shí)施優(yōu)化設(shè)計43口,平均上提泵深60.4米,沉沒度由474.5米降低到347.1米,43口井平均單井月耗電降低654KW.h,噸液耗電

14、量降低0.17KW.h/t。(2)建立孤島西區(qū)優(yōu)化設(shè)計示范區(qū)2021年孤島西區(qū)優(yōu)化設(shè)計前后效果對比2、技術(shù)決策方面 泵效是提高系統(tǒng)效率節(jié)點(diǎn)中最重要的環(huán)節(jié)。但隨著高含水添加,產(chǎn)出液腐蝕性加強(qiáng),以及出砂的影響,泵的不順應(yīng)性越來越差,主要表如今,泵效下降快,躺井率升高等。3、工藝配套-針對性改良抽油泵抽油機(jī)井泵效變化趨勢 抽油機(jī)井躺井變化趨勢和2021年相比泵效降低了2.2,躺井率添加了1.57。 據(jù)2021年初對806口井的統(tǒng)計,共檢泵1216井次,平均年檢泵頻次1.51次,其中2次以上的井占59.5,3次以上占6.8,4次占到1.4。2021年抽油機(jī)井檢泵井次統(tǒng)計表3、工藝配套-針對性改良抽油泵

15、 從躺井緣由分類可知,泵的要素引起躺井占47,是主要緣由,平均泵的高效期為284天,檢泵周期為380天。2021年度抽油機(jī)井檢泵作業(yè)緣由分類統(tǒng)計3、工藝配套-針對性改良抽油泵 從抽油泵失效方式上看,固定閥腐蝕刺漏占到61.4;柱塞磨損、腐蝕、游動閥罩?jǐn)唷⑸舷聣好睌嗝摰染売烧嫉?1.4。泵筒腐蝕有筒和裂痕共有19井次,占到4.3;游動閥漏失13井次,占2.9;2021年度抽油機(jī)井抽油泵失效方式分類統(tǒng)計3、工藝配套-針對性改良抽油泵 1針對螺紋零落景象所采取的措施 螺紋尺寸加長 改用高強(qiáng)度不可裝配膠 改換帶錐角的全絲螺釘 2 針對上部開式閥罩?jǐn)嗔丫跋笏扇〉拇胧?45#鋼改用35CrMo鋼 縮短閥

16、球沖程與閥罩間的間隙 3針對氣蝕景象所采取的措施 減小下游動接頭、固定閥座接頭內(nèi)孔尺寸改良內(nèi)容改良前后抽油泵壓冒3、工藝配套-針對性改良抽油泵 截止到2021年11月共運(yùn)用改良泵851臺,實(shí)施后躺井64井次。 躺井緣由對比表運(yùn)用效果 改良后,抽油泵呵斥的躺井占躺井?dāng)?shù)的31.3%,比改良前下降了6.3。3、工藝配套-針對性改良抽油泵 從抽油泵失效方式看:抽油泵改良后固定凡爾漏降低了5.8%,上壓帽斷脫降低了11.7%,下壓帽斷脫下降了2.5%。抽油泵失效方式3、工藝配套-針對性改良抽油泵 經(jīng)過對90口改良泵實(shí)施前后同期泵效對比:初期泵效明顯優(yōu)于改良前,但到第5個月后泵效下降速度比實(shí)施前較快3、工

17、藝配套-針對性改良抽油泵匯 報 提 綱一、前言二、分開發(fā)單元系統(tǒng)效率分析三、2021年提高系統(tǒng)效率根本做法四、2021年提高系統(tǒng)效率方法探求四、2021年提高系統(tǒng)效率方法探求建立抽油機(jī)井系統(tǒng)效率優(yōu)化運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)建立螺桿泵井系統(tǒng)效率優(yōu)化系統(tǒng)建立稠油單元優(yōu)化設(shè)計示范工程建立泵效免修期預(yù)警系統(tǒng)四個建立兩個加強(qiáng)一個完善加強(qiáng)抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)管理加強(qiáng)水驅(qū)單元長效投入和優(yōu)化設(shè)計工程推進(jìn)完善優(yōu)化設(shè)計根底數(shù)據(jù)1建立抽油機(jī)井系統(tǒng)效率優(yōu)化運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)抽油機(jī)井系統(tǒng)效率控制圖 1、四個建立1建立抽油機(jī)井系統(tǒng)效率優(yōu)化運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)1、四個建立2建立螺桿泵井系統(tǒng)效率優(yōu)化系統(tǒng) 將系統(tǒng)效率數(shù)據(jù)按照系統(tǒng)效率高低,分類整理,將低于螺桿泵

18、平均系統(tǒng)效率的井,做為下步優(yōu)化治理任務(wù)的首選。 螺桿泵系統(tǒng)效率控制圖 1、四個建立2建立螺桿泵井系統(tǒng)效率優(yōu)化系統(tǒng)1、四個建立3建立稠油單元優(yōu)化設(shè)計示范工程 2021年繼續(xù)把稠油單元優(yōu)化工程當(dāng)成采油廠優(yōu)化設(shè)計示范工程。利用六西格瑪管理法穩(wěn)定提高系統(tǒng)效率的改良措施、固化管理制度流程;以稠油井階段性優(yōu)化設(shè)計為技術(shù)支持,制定整體整改措施。加強(qiáng)方案運(yùn)轉(zhuǎn)與現(xiàn)場實(shí)施的結(jié)合,確保實(shí)施到位。到達(dá)在提高稠油單元系統(tǒng)效率的同時延伸消費(fèi)周期。四個建立4建立泵效免修期預(yù)警系統(tǒng) 以單元單位平均泵效、平均免修期作為預(yù)警目的。平均泵效或免修期改動,四邊形的位置就會發(fā)生改動,把平均泵效降低1-2或免修期降低5-20天對單元單位進(jìn)展預(yù)警提示,適時進(jìn)展消費(fèi)監(jiān)視,同時和消費(fèi)預(yù)警相結(jié)合,警示指點(diǎn)決策者和技術(shù)任務(wù)者及時拿出改良措施。 1、四個建立1加強(qiáng)抽油機(jī)井宏觀控制技術(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)管理2加強(qiáng)水驅(qū)單元長效投入和優(yōu)化設(shè)計工程推進(jìn) 水驅(qū)單元目前系統(tǒng)效率最低,油井偏磨嚴(yán)重,問題井最多,是采油廠宏觀控制圖中斷脫漏失區(qū)的集中區(qū)域。2021年要

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