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海上油田机采井一体化管理研究

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摘要:油田开发是一项专业性极强的系统工程,海上油田机采井管理是其中最重要的工作环节之一。自蓬莱油田的作业权转移以来,为了提高油田机采井管理的效率,实现油田开发利益的最大化,针对机采井管理的特点和在海洋石油行业工作多年的经验积累,本文从海上油田机采井一体化管理的理念、模式和实践进行了一体化管理的探索,希望对未来海上油田机采井一体化的管理有一定的借鉴意义。
【关键词】
  • 海上油田 机采井 一体化管理

文本针对海上油田机采井一体化管理实践探索,根据公司的机采井管理策略,针对机采井管理的特点,在保持康菲石油公司原有管理模式基础上,结合中海油在渤海几十年来的电潜泵井管理经验,以延长电潜泵机组运转寿命、油井产量最大化和经济效益最大化为核心目标,着力建立了一套蓬莱油田机采井一体化管理的相关规范和细则。蓬莱油田机采井一体化管理包括机采井的井眼轨迹设计、电潜泵的设计选型、电潜泵的现场施工作业管理、电潜泵井的投产以及随后的机采井的日常操作管理、措施调产、异常情况处理、故障诊断与分析、故障设备的拆检与分析、电潜泵机组技术的改进等。

1海上油田机采井一体化管理模式

海上油田的开发是一项具有多专业和多学科的系统性工程,其中机采井的管理工作是最重要的环节之一。在海上油田开采领域,中海油具有独特的资源优势和技术优势,海上油田机采井一体化管理根据海上油田油井生产管理的实际需要,经过不断的探索与实践,在蓬莱油田的开发生产管理过程中逐步形成的一套基于一体化的机采井管理模式。蓬莱油田机采井一体化管理包括机采井的井眼轨迹设计、电潜泵的设计选型、电潜泵的现场施工作业管理、电潜泵井的投产以及随后的机采井的日常操作管理、措施调产、异常情况处理、故障诊断与分析、故障设备的拆检与分析、电潜泵机组技术的改进等。

2海上油田机采井一体化管理探索与实践

海上油田机采井一体化管理体现在从井眼轨迹设计到电潜泵机组故障全生命周期的各个关键节点均进行有效把控,钻井和地质进行井眼轨迹设计时要求在井眼轨迹中预留放泵位置,油藏配产和和机采工程师进行电泵选型时能够满足3~5年内油井产量的变化要求,电潜泵叶轮均选用大排量、大流道、宽流量范围电潜泵,充分发挥“一对一”变频器调节功能,大大减少换大泵作业及其相关作业费用。(1)井眼轨迹的设计 。在地质和钻井方案设计时,要求每口井在油层顶部预留了一段狗腿度<1º、长度约为80~100米的位置(有时还因射孔段的调整,设计两个不同井段),作为电潜泵的放置位置,这既保证了我们电潜泵的下泵深度,又保证了下泵位置不会出现大狗腿度的情况,从物理条件上提供了电潜泵运转有利条件。(2)电潜泵设计和选型。研究院和作业公司油藏工程师提供产量数据,电潜泵厂家根据产量数据对所选泵型进行核算,确保所选泵型能够满足3~5年内油井的提产需求,经作业公司机采人员审核后实施。(3)机采井现场作业管理。公司规定了严格规范电潜泵起下泵作业程序,详细规定了电机注油、联泵和接电缆等技术要求,将下泵速度严格控制在120米/小时以内,减少作业时碰伤电缆。同时,根据不同厂家各自电潜泵的特点,规定是哪个厂家的电潜泵就派哪个厂家的施工作业人员去现场进行下泵作业,下泵质量完全可以由现场作业监督和厂家人员把控,避免了第三方人员和设备对机采井下泵作业质量造成的影响。在井口采油树油管挂和井下过电缆封隔器处均采用整体穿越器,减少在过电缆封隔器和井口油管挂位置的电缆故障率。作业公司机采工程师和电潜泵厂家工程师在陆地同一办公室办公,实时对作业质量进行监控和跟踪,一旦作业过程中出现任何问题,能够立即提供相关技术支持和帮助,及时解决现场出现的各种问题。(4)机采井的实时投产。作业公司机采工程师根据不同的机采井和不同的电泵机组给每一口井提供一套新井投产返排程序,并且在陆地实时指导海上操作人员对新投产井的操作。在钻完井作业完成后,将新井交给海上生产操作人员,海上操作人员对变频器进行联调、参数设置完成后,马上就能够启泵投产,真正做到了交井实时投产无缝链接。(5)数据实时传输与实时故障分析。蓬莱油田机采井的所有生产数据(包括泵工况数据)都实时传输到了陆地,公司自身有强大的机采技术力量对机采井的运行情况进行实时监控和分析。对机采井的措施调产、异常情况处理、故障分析也做到了实时分析、实时处理,极大地减少了机采井带病运行的时间,减少油井的故障率,大大提高油井的生产时率和电泵的运转寿命,为油井的稳产增产提供了有力的保障。全油田电潜泵平均运转时间达到1050天,运转时间超过1500天的油井数占电潜泵总数的22%,单井最长运转天数达到3318天,平均检泵周期达到了1414天。(6)设备拆检。在对机采井实时故障分析的基础上,有针对性地对部分有问题电潜泵机组部件进行拆检。对于油井中起出的故障机组部件与实时故障分析一致的情况,就不必进行全面拆检;对井中起出的故障机组部件与实时故障分析不一致或者在实时故障分析时有疑问的机组部件进行拆检,找出机组故障的根本原因,为下一步技术改进提供可靠的依据。(7)有效的技术改进。蓬莱油田电潜泵采用的大排量、大流道、宽流量范围、混流型叶轮,有效地解决了本油田机采井井下乳化、结垢方面的问题;Flex系列电潜泵有效地解决了大排量、稠油的问题;潜油螺杆泵有效地解决了蓬莱25-6油田的小排量稠油(APIº:12º,50℃粘度5000mPa•s)的问题;直线电机往复泵有效地解决了低产量稠油井的问题。这些非常规技术改进,在蓬莱油田机采井管理方面得到了成功的运用,大大地提高了油田的开发效果。

3结论

在蓬莱油田机采井一体化管理模式是在蓬莱油田开发生产实践中不断探索和总结出来的,符合蓬莱油田实际的管理需要,并有一定的借鉴意义。蓬莱油田机采井一体化管理模式,保证了油田开发的科学性,改变了油田开发的机采井管理方式,将分散粗犷转变成精细化一体化的管理模式,改善了油田开发的效果,很大程度上提高了蓬莱油田机采井管理的工作效率,提高了油井的生产时率,降低了油井的故障率,延长了电潜泵的运转周期,对减少油井常规检泵的作业量做出了一定贡献。

作者:李勇辉 单位:中海石油(中国)有限公司天津分公司

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期刊名称:油田化学

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