一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法技术

本发明专利技术涉及石油技术领域，具体地涉及一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，包括：日产液量小于2t时，采用间开优化策略；产液量大于2t时，采用参数优化策略，包括以下步骤：列出基本公式；根据历史数据得到泵效与液量拟合公式；完成最终推导并测算，得到指标预测公式，预测优化后的泵效、日耗电量及提液单耗。本发明专利技术能够根据产量选择优化方法，根据低渗透油藏开发中，分泵径和泵深段，通过回归分析，确定产量与泵效间的匹配关系，通过合理泵效推导合理冲次及规划间抽方案，并预测能耗量和单耗水平。本发明专利技术不仅具有显著的针对性，接近生产实际，有效节能，而且满足了普适性和经济型的要求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法


[0001]本专利技术涉及石油
，具体地涉及一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法。

技术介绍

[0002]抽油机是开采石油的一种机器设备，也是抽油系统中最主要的举升设备，主要作用是通过抽油杆、抽油泵，把井底的原油提升到地面上来。根据是否有游梁，可分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机，其中最常见、最实用的是游梁式抽油机，这种抽油机具有性能可靠、结构简单、操作维修方便等特点，相对来说整机结构合理、工作平稳、噪音小、操作维护方便，强度高刚性好、承载能力大，在石油开采中得到广泛的应用。
[0003]同时抽油机也是机采系统中主要的耗能设备之一，提高游梁式抽油机装置的系统效率与油井本身的条件有密切的关系。抽油机系统在使用过程中，电机的电能转换为机械能，机械能在传递过程中逐渐降低。目前所用的抽油机总体效率偏低，能耗大，以目前油田生产用电占油田用电量考虑，如果提高抽油机的系统效率，可以节约大量用电，助力绿色生产和节能降碳，节能成为抽油机系统需要重点解决的问题之一。要提高效率，主要措施是减少能量传递过程中各环节的能量损耗，主要包括采用节能设备、降低皮带传递损失、改进结构形式、改进平衡方式等。
[0004]目前有一种通过间歇采油实现节能优化的策略。间歇采油过程的停井阶段，是油井能量恢复时期，地层流出的液体开始在油套环空中储存。低渗透油藏的油井供液能力普遍较差，平均单井日液不足5方，这种供液差的特点给生产带来了诸多不利影响，耗能大、严重制约效益开发。采取间歇抽油生产方式，制定合理的间开制度，在保证单井产量稳定的情况下，尽量减少开井时间。但这种方式仅适用于生产参数很小的情况，普适性不强。
[0005]目前还有一种通过安装超低速电机的方式实现节能优化。通过分析影响抽油机井低产低沉没度的原因和传统调整生产参数的几种方法，通过安装超低转速电机在原有的生产参数上降低冲次，降低电机功率所带来的节能效益。但这种方式额外增加了生产成本，对于油田这种特大型油气勘探企业，用工基数大、井口多，带来的经济成本不可忽视。
[0006]抽油机井的冲次是其工作的重要参数，不合理的冲次设置会导致能源消耗严重、系统效率提升困难，其设置是否合理直接影响能源消耗和抽油机工作状态。若冲次过大，抽取能力大于供液能力，则系统不能达到供排平衡，造成供液不足引起“空抽”现象；同时由于液面相对较低，井筒内温场下移，原油溶解能力下降，结蜡周期缩短，导致抽油杆上行阻力过大发生疲劳杆断，下行阻力过大发生弯曲磨损。若冲次过小，系统供排过盛，导致液面持续升高；同时抽油杆上行液体进入泵筒，增大了对柱塞下部产生的向上浮力，增大了下行液体进入游动凡尔阻力，引起抽油杆横向弯曲、偏磨，减少抽油杆的使用寿命。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种低渗油藏低效井参数
优化理论计算方法，以科学合理的设置冲次，及时加以优化，能够明显提高机采系统的系统效率。
[0008]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0009]一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，包括：
[0010]日产液量小于2t时，采用间开优化策略；
[0011]产液量大于2t时，采用参数优化策略，包括以下步骤：
[0012]列出基本公式；
[0013]根据历史数据得到泵效与液量拟合公式；
[0014]完成最终推导并测算，得到指标预测公式，预测优化后的泵效、日耗电量及提液单耗。
[0015]进一步的，所述日产液量1t以下时：
[0016]停井时间：T
停
＝T
系数
*Q
实际
/Q0‑
T
开
，
[0017]开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，
[0018]式中：Q
实际
——恢复日产液量；Q0——连续生产时的日产液量；ξ
泵
——平均泵效；T
系数
——暂定时间系数。
[0019]进一步的，日产液量1～1.5t时：
[0020]开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，
[0021]停井时间：T
停
＝48
‑
T
开
，
[0022]式中，T
系数
——暂定时间系数，Q
实际
——恢复日产液量，k——抽油泵排量系数，ξ
泵
——平均泵效。
[0023]进一步的，日产液量1.5～2t时：
[0024]开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，
[0025]停井时间：T
停
＝24
‑
T
开
，
[0026]T
系数
——暂定时间系数，Q
实际
——恢复日产液量，k——抽油泵排量系数，ξ
泵
——平均泵效。
[0027]进一步的，产液量大于2t时，首先列出基本公式如下：
[0028]η
泵
＝(Q
实
/Q
理
)
×
100％＝(Q
实
/ksn)
×
100％＝a/n，
[0029]η
泵
n＝a，
[0030]a＝Q
实
/ks，
[0031]式中：
[0032]η
泵
——泵效，％；
[0033]Q
实
——油井实际日产液量，m3/d；
[0034]Q
理
——油井理论排量，m3/d；
[0035]k——抽油泵排量系数；
[0036]s——冲程，m；
[0037]n——冲次，次/min；
[0038]a——常数。
[0039]进一步的，根据历史数据得到泵效与液量拟合公式：分泵型、分液量段、分不同泵深，回归合理沉没度下正常生产井泵效与液量关系的中线公式。
[0040]进一步的，完成最终推导并测算，得到指标预测公式：
[0041]①
日耗电量预测公式
[0042]优化后日耗电量＝P
i预测
×
24h，
[0043]P
i预测
的算法：
[0044]P
i预测
＝P
i实际
n1(0.335+η
泵预测
)/(0.335+η
泵
)n，
[0045]P
i实际
＝日耗电量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，其特征在于：包括：日产液量小于2t时，采用间开优化策略；产液量大于2t时，采用参数优化策略，包括以下步骤：列出基本公式；根据历史数据得到泵效与液量拟合公式；完成最终推导并测算，得到指标预测公式，预测优化后的泵效、日耗电量及提液单耗。2.根据权利要求1所述的低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，其特征在于：所述日产液量1t以下时：停井时间：T
停
＝T
系数
*Q
实际
/Q0‑
T
开
，开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，式中：Q
实际
——恢复日产液量；Q0——连续生产时的日产液量；ξ
泵
——平均泵效；T
系数
——暂定时间系数。3.根据权利要求1所述的低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，其特征在于：日产液量1～1.5t时：开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，停井时间：T
停
＝48
‑
T
开
，式中，T
系数
——暂定时间系数，Q
实际
——恢复日产液量，k——抽油泵排量系数，ξ
泵
——平均泵效。4.根据权利要求1所述的低渗油藏低效井参数优化理论计算方法，其特征在于：日产液量1.5～2t时：开井时间：T
开
＝T
系数
*Q
实际
/(ksnξ
泵
)，停井时间：T
停
＝24
‑
T
开
，T
系数
——暂定时间系数，Q
实际
——恢复日产液量，k——抽油泵排量系数，ξ<...

【专利技术属性】
技术研发人员：董兴涛，郭伟，孙明磊，亓冉，李晓峰，冉立伟，曹亦敏，陈宝强，赵海鹏，高秀丽，马瑞杰，周志海，杨建民，陈俊亮，
申请(专利权)人：森诺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：