如何管理好油水井

如何管理好油水井 

大港油田采油一厂是一个有着40多年开发历史的老油田，这里地质构造复杂，油水井管理的难度较大，我凭着对工作的热爱，不断学习不断进取，工作中理论联系实际总结出一套行之有效的解决问题的方法。这里我简单介绍一下管理自喷井、抽油机井、注水井的一些经验做法。

一、自喷采油是依靠地层能量（包括人工注水）来开发油田的一种常见的开采方式。这种开采方式的井下和地面设备简单，生产成本低，管理方便。

自喷井的管理基本上包括三个方面：

（1）管好采油压差。静压（即目前地层压力）与油井生产时测得的流压的差值叫生产压差，又叫采油压差。在一般情况下，生产压差越大，产量越高。油嘴是起着控制油井生产的作用。改变油嘴的大小，就可以控制和调节油井生产压差和产量。

（2）取全、取准各项生产及化验分析材料。自喷井资料七全七准是指油压、套压、流压、静压、产量、油气比、原油含水化验等七项资料全准。

（3）保证油井正常生产。新井第一次清蜡，一般是8小时到16小时开始。如果时间太短，井筒死油和脏物排不净；时间过长，有可能使油井结蜡严重。清蜡前应先用铅锤试通、检查井内情况，防止用刮蜡片清蜡时卡钻。然后再用较小直径的刮蜡片分段刮蜡，不要一次下得太深。下时要平稳缓慢。注意查清挂、卡的情况。逐步扩大刮蜡片直径，注意摸清刮蜡井段。

上述三条是相互联系而又相互制约的，要是油井高产稳产，就必须在这三个方面多做些工作。管好采油压差是保持有较多油流入井底，而充分利用底层的压能。取全取准各项资料又是科学管井，以及进行采油方面的科研工作最基本的保证，切不可忽视。

要使自喷井采出更多的石油要做好以下几项工作：

（1）   注水：早期内部注水，在油田一投入开发，油田开始采油的同时，转注一批注水井，采用高压注水泵将水注入油层，以补充采出石油所消耗的能量。这样可以使自喷油井始终保持充足能量，延长自喷采油期，并能长期保持稳产高产。

（2）   改造油层：由于石油从油层流到井筒的过程中，在井壁附近的压力损耗很大，因此，提高井壁附近油层的渗流能力，可以大大减少井壁附近的压力损耗，有利增加油井产量，增强油井自喷能力。对于油层污染、堵塞等情况，也可以采取压裂、酸化、注入表面活性剂及火油浸泡等措施解除污染与堵塞。

（3）   降低油井含水：油井含水，增加了井筒液柱压力，减少了液体中天然气的含量，使石油在井筒中的阻力逐渐增大。如果井筒液柱压力一旦高于油层压力时，油井就会停喷。采用井下多级封隔器，在注水井分层住水，油井分层采油，可以使各个油层的层间矛盾得到缓和，使各类油层出油能力得到发挥，可延长无水采油期，保护地层能量，防止单层突进，控制含水率的上升。对含水很高的油层还可以采取分层配产堵水。

（4）   降低原油粘度：原油粘度升高，是井筒摩擦阻力增大，油井自喷采油将很困难。因此，要使油井增产，就必须降低原油粘度，增加原油的流动性能，从而减少井筒摩擦阻力。降低原油粘度的方法有化学降粘、加热降粘和掺水降粘等。化学降粘，是向井内注化学降粘剂，使大量原油形成乳滴，变成水包油的乳状液，在油水之间形成明显的界面。由于水的粘度低，从而减少了原油对井筒的摩擦力，提高油井的自喷能力。开采高粘度原油，也可以在油井内下入电缆，进行通电加热，增加原油温度，使原油粘度降低。也可以采取掺水带油的方法，即向井筒内打入适量的水，粘度低的水可以把粘度高的油携带出来，即减少摩擦阻力，又可以提高油井的自喷能力。

（5）   搞好油井的防蜡与清蜡：油井防蜡的方法有玻璃油管防蜡和化学防蜡，即向井内定期定量注入化学药剂，使原油中含的蜡不析出或破坏结蜡核心，使油井不结蜡。选择合理的工作制度也可以防止结蜡。正常生产的自喷油井，还要定期清蜡。一般采用刮蜡片、麻花钻头等机械清蜡，和电缆、电炉、热油循环等方法。

（6）   油井防砂与清蜡：油井微量出砂，可选择合理的工作制度，并注意在开关井时平稳操作，可以减少油井出砂。对于大量出砂的油井，要向油层内注入水泥砂浆或塑料填料，筑“人工井壁”，这种井壁既能防砂，又具有一定的渗透性能。出砂严重的井，影响正常生产，要用高压泵把冲洗液打入井中，采取正循环活反循环，冲净井底积砂。

二、抽油机井是通过抽油机深井泵的作用，把原油由井底抽到地面的容器里。抽油井管理应该从地面管理到地下，从油井管到油层，从单井管到井组。主要有：地面流程、设备、井筒、油层剖面的管理以及注采管理等几个方面。其工作范围：地面设备流程及井筒设备管理、地层地质分析、采油生产状况。以及井的科学管理。

抽油井分析的主要内容有：（1）分析产量、动液面、含水变化原因及规律。（2）分析油井出砂、结蜡及出气的规律。（3）分析抽油泵在井下的工作状况是否正常。（4）分析抽油机与电器设备的使用情况和能耗情况。（5）分析油井参数是否合理。通过分析要达到下列目的：（1）对本井组的配产配注提出意见。（2）制定合理的抽油井工作制度。（3）提出必要的修井措施与内容。（4）提出地面设备的维修、保养措施及内容、节能降耗措施。

抽油井一般的管理的工作任务是：确定抽油井合理的工作制度：根据油井的生产状况和现有的设备情况加以分析，来确定抽油井的合理工作制度。达到既要充分发挥地层能量，又不破坏地层，即利用好现有设备，又要高产稳产。稳定试井可以取得油井合理的工作制度。在油井生产状态下，人为的改变几个工作制度（即改变油嘴的大小），测定每个工作制度下的稳定参数（如流压、产量、产气量、含水、油压、套压等）的方法叫自喷井系统试井。自喷井稳定试井改变工作制度是指改变井口油嘴尺寸。通过改变抽油井工作制度，系统的测取静压、示功图、动液面、产液量、含水、含砂、产气量等有关资料，进行综合分析叫抽油井系统试井。抽油井系统试井可以确定油层合理生产压差和油井工制度。抽油井稳定试井改变工作制度是指改变冲程、冲次、泵径。

泵效的高低反映了泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适等。影响泵效的因素有三种：

（1）地质因素

a油井出砂：砂子磨损凡尔球、凡尔座、活塞及衬套等部件，导致泵效降低。固定凡尔或游动凡尔或砂埋也影响泵效。

b气体的影响：油层能量低、供液不足或含气体过多的井，当泵入口处的压力低于饱和压力时，进入泵内的压力将是油气混合物，进入泵内油的体积减少，是泵效降低。另外，活塞在下死点时固定凡尔和游动凡尔之间的余隙中存在着高压油气混合物，在活塞上行时，油气混合物膨胀，固定凡尔不能立即打开，是泵效降低。这种情况在双凡尔管式泵中比在三凡尔管式泵中要明显些。

c油井结蜡:由于活塞上行时，泵内压力降低，在泵的入口处及在泵内极易结蜡，是油流阻力增大，影响泵效。

d原油粘度高：由于油稠，油流阻力大，固定凡尔与游动凡尔不易打开和关闭，抽油杆不易下行，影响泵的冲程，降低泵的充满系数，是泵效降低。

e原油中含腐蚀性的水和硫化氢气体，腐蚀泵的部件，使之漏失，影响泵效。

（2）设备因素

泵的制造质量，安装质量，衬套与活塞间隙配合选择不当，或凡尔球与反而做不严等都会使泵效降低。

（3）工作方式的影响

泵的工作参数选择不当，也会降低泵效。如果参数过大，理论排量远大于油层供液能力，造成供不应求，泵效自然很低。冲次过快会造成油来不及进入泵工作筒，而是泵效降低。泵挂过深，使冲程损失过大，也会降低泵效。

泵效低，不但影响产量，同时也消耗着能源。为了提高泵效，我们主要采用以下几个方法有：

（1）提高注水效果，保持底层能量，稳定地层压力，提高供液能力。

（2）合理选择深井泵，提高泵的质量，保证泵的配合间隙及凡尔不漏。

一口抽油井用什么类型的深井泵，要根据原油产量、含砂、含水、油气比、泵挂深度和抽油机型号等因素来选择。配产高、油稠、含蜡高、出砂多、泵挂不深、油气比不高的井应选择管式泵。产量小、泵挂深、含砂少、油气高的井，应采用杆式泵。泵径大小，主要根据油井产量和抽油机负荷能力来定。产量高、负荷不超过不超过抽油机的负荷能力，可选用大泵径，反之则选用小泵径。

深井泵活塞与衬套配合间隙分三级：一级配合间隙是0.02-0.07毫米，适用于原油粘度小，含砂含气小的深井；二级配合间隙是0.07-0.12毫米，适用于含砂含气不多的中深井；三级配合间隙是0.12-0.17毫米，适用于原油粘度大，含砂多的浅井。

（3）合理选择抽油井工作参数。。当抽油机已经选定，并且设备能力足够大时，在保证产量的前提下，应以获得最高的泵效为基本出发点来调整参数。在保证活塞直径、冲程、冲次的乘积不变时，可任意调整三个参数。但冲程、冲次、泵径的组合不同时，冲程损失不同。一般采用小泵径、大冲程、小冲次，可见效气体对泵效的影响。对油比较稠的井，一般采用大泵径、大冲程、低冲次，对连抽带喷井则采用大冲次快速抽汲增强诱喷作用。

（4）减少冲程损失。冲程损失是指光杆行程和活塞实际行程间的差距。光杆移动一定距离时，活塞还没有开始移动。形成光杆与活塞冲程不一致的主要原因，使抽油杆、油管交错产生弹性变形。当活塞上移时，上部游动凡尔关闭，管内液注压力由作用在油管上转移到抽油杆上。此时由于受力发生变化，抽油杆承压而伸长，油管卸压而缩短，所以当光杆开始向上移动时，活塞起初并不移动，而要等到某一数值时，活塞才开始向上移动。

当活塞向下移动时，下部固定凡尔关闭，管内液注压力由作用在抽油杆上转移到油管上。此时，由于受力发生变化，油管承压而伸长，抽油杆卸压而缩短，这样就使活塞的行程缩短了。除液注负荷造成抽油杆、油管弹性变形外，还有抽油杆、油管本身的自重、摩擦力、惯性力、振动、冲击等引起的弹性伸缩。

（5）防止砂、蜡、水及腐蚀介质对泵的侵害。

抽油机井管理中可采取下列措施来减少或防止油层出砂对深井泵工作的影响：

a根据油井的具体情况，用实验的方法取得合理的生产压差，确定合理的工作制度。

b提高活塞运动速度，采用大冲程，快充数相结合，提高活塞的运动速度，从而提高液流的上升速度，防止油中浮砂下沉，并将浮砂一块抽出地面。

c循环抽油，人为的把井内抽出来的部分液体，经沉淀又从套管中灌入井中，以增加井口液流速度，达到把砂子带出地面的目的。适用于产量小而又出砂严重的井。

d稳压启动。凡是油层压力高且具有一定自喷能力的抽油井，以及增产措施后新投产的井，采取装生产油嘴增加回压、有小到大调节参数等方法，达到稳压启动。

深井泵防腐措施有：

a涂料、镀层防腐。在油管壁、抽油杆涂一层防腐层，防止油管、抽油杆腐蚀；对深井泵部件如凡尔球、座、等表面镀一层防腐蚀的金属，可提高深井泵的使用寿命。

b选用抗腐蚀性强的钢材或代用品，如不锈钢制作凡尔球、座，或采用尼龙钢芯凡尔球等。

三、为了弥补原油采出后所造成的地下亏空，保持提高地层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油田注水。用来向油层注水的井叫注水井。注水是提高油田开发水平，保持油藏能量的主要手段，是保持油田稳产的主要措施。

油田投入开发后，随着开采时间的增长，就要不断消耗油层本身的能量，油层压力就会不断下降，是地下原油不断脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来。因为大部分油田是非均质多油层的。各油层有效厚度、渗透率、原油粘度，比重不同。如果笼统注水、笼统采油，势必使高渗透层注的水多，采油速度快，水淹早；中低渗透层大量原油又采不出来，层于层之间的矛盾越来越尖锐。为了解决这个矛盾，必须进行分层配产，对高渗透层适当控制采油量，对中低渗透层加强采油，合理开采，达到高产稳产，提高最终采收率。为了解决层间矛盾，把注入水合理的分配到各层段，保持地层压力，对渗透性好，吸水能力强的层控制注水；对渗透性差，吸水能力弱的层加强注水。是高中低渗透性的层都能发挥注水作用，实现油田高产稳产，实现最终采收率。

注水开发的油田，油井见水后，含水要逐渐上升，这是客观规律。但当油井含水发生异常变化时，往往直接反映了连通注水井的情况，影响着油井的生产。含水量上升过快，说明注水井层段注水量过大或有新的见水层出现，将影响油井正常生产。正常生产时油井含水下降，一般是注水强度不够。这样时间长了，会造成油井地层压力下降，产量下降。所以注水开发的油田，油井见水后应尽可能保持分层注采平衡。

注水井管理的基本任务是保持油层长期稳定地吸水能力，完成分层配注任务，根据相联通的油井地下动态变化，及时调整配注量，确保油田长期高产稳产，提高油田最终采收率。注水井管理要把好注入水质关，把好平稳操作、平稳注水关。提高注水合格率是注好水和注采达到平衡的重要手段，也是衡量合理注水，注好水和管好水井的重要指标。

层段注水合格率=合格层段数/（总层段数-计划关井层段数）×100%

有效注水合格率=有效合格层段数/（总层段数-计划关井层段数）×100%

注水井要录取的资料有油压、套压、泵压、注水量、分层水量和水质等六项资料。注水井管理要做到及时取全取准资料、及时分析、及时调整。

油田开发对注入水质的基本要求是：（1）具有化学稳定性，不产生沉淀。（2）具有良好的洗油能力。（3）不堵塞地层。（4）腐蚀性小。

 目前常用注水水质标准有：（1）悬浮物含量小于2毫克/升。（2）总铁含量小于0.5毫克/升。（3）含油量小于30毫克/升。

注水井井口压力指油管压力。笼统注水井油压随泵压的变化而变化。泵压大油压也高，注水量也多。定压注水时，油压随泵压、油层吸水能力、井下配水管柱工作情况有直接关系。若泵压没有变化，发现油压变化，除压力表有问题外，还可能是油层吸水能力发生变化或井下配水管柱出了问题，应及时分析采取措施。能够引起注水井油、套压变化的原因有：泵压变化；地面管线渗漏、穿孔或被堵；封隔器失效；配水嘴被堵或脱落；管外水泥串槽；底部球阀与球座不密封等。

注水井在下列情况下要冲洗地面管线：

（1）新投注或长期停注油开始用得注水管线。（2）注水井井口取样后，水质不符合标准。（3）注水站误将不合格水排入配水管线。

注水井洗井是经常性地维护工作，其目的是为了把井筒内的铁锈、杂质等脏物冲洗出来保持井筒清洁，防止赃物堵塞水嘴和油层，保证注入水畅通无阻。

注水井在下列情况下必须洗井：

（1）排液井转注前。（2）停注24小时以上的井。（3）注入水质不合格的井。（4）已经到洗井周期的井。（5）动井下管柱后的井。（6）注入量明显下降的井。

洗井排量应由小到大，再由大到小，缓慢提高和缓慢降低水量，洗干净为止。

我认为要管好油水井最重要的是管理者本人要有高度的责任心，要有建设大油田强烈的使命感，要不断的学习科学技术，不断地用知识来丰富武装我们的头脑，只有这样才能不断进步，才能管好油水井，为祖国作出自己最大的贡献！

以上是我个人一些粗浅的经验，不足之处请多多指教。