泵下掺水工艺技术管理与研究

泵下掺水工艺技术管理与研究

杨兰红

（胜利油田孤东采油厂采油管理五区，山东东营257000）

摘要：新滩油田主要以蒸汽吞吐进行开发，油井到了吞吐周期的末期，随着地层能量的降低，原油流动性降低，井底流向井筒和从井底流向井口以及从井口外输的过程中，受到粘度的影响较大。本文对区块目前稠油开采工艺现状分析，总结了稠油开采工艺方法—泵下掺水工艺技术，说明了其工艺原理及配套技术。通过在现场的实施，达到了井筒降粘、稠油常规开采的目的，提高了开发效果。对同类油田具有一定的指导意义。

关键词：泵下掺水；掺水工艺；油粘度

1基本情况

新滩油田东临渤海，北倚黄河，位于黄河入海口处的滩涂地带及0～10m水深极浅海水域，北邻孤东油田，西接红柳油田，属于国家级自然保护区。新滩油田为普通稠油油藏，是典型的高孔、高渗、常规稠油滩海油田，原油具有高密度、高粘度、低凝固点的特点，地面原油密度0.9263～0.9864g/cm3，平均为0.9741g/cm3,平面上变化不大；地面原油粘度为302～4063mPa•s，平均为2375mPa•s，总趋势也是由北向南、由东向西增高。根据稠油粘度随温度升高降低幅度大的特性，通过掺水达到升温降粘的目的。因此掺水对稠油井能否正常生产发挥着很大的作用。

2泵下掺水工艺原理

其原理是在普通稠油下井管柱的泵下加1-2根油管，热水经套管进入泵下的底部，混合地层产出液，一方面可以保证油井有一定的沉没度，同时掺水还可以达到加热管柱的目的。另一方面掺入水与泵产出液混合后降低稠油在油管中的流动阻力和抽油杆的摩擦阻力，消除抽油杆缓下现象，提高稠油的流动性能，保证泵筒中汲抽的原油顺利地采到地面管网中。

3试用条件

（1）油井为普通管柱，电流高、负荷重、存在缓下的油井。

（2）油井含水较低，原油粘度高，井筒举升困难，供液能力较差的油井。

（3）油井正常生产时，冲次小于3.0次/分且抽油杆缓下。

4地面工艺配套

新滩油田原油热敏感性强，开发初期所做的单井粘温曲线表明，单井降粘拐点温度为40~50℃，随着开发的深入，我们通过现场管理发现，各个区块单井掺水温度对降粘效果影响比较大，因此对各个区块进行了粘温曲线的测定：垦东18区块的合理掺水温度拐点为50℃左右，垦东192区块为55℃左右。根据各区块特点，对掺水进行二次升温，保证掺水温度能达标，提高降粘效果。

（1）对于泵下掺水进行单独升温，以保证泵下掺水的温度，防止进入泵下的水温度过低，失去泵下掺水的作用。保证泵下掺水的温度60-100℃之间，高于100℃，掺水汽化，形成压力，泵下掺不进水；温度过低，起不到降低油井负荷的目的。

（2）井口泵下掺水采用铁管线，防止使用软管线，造成管线脱出的问题，套管安装漏斗，使管线略低于漏斗口，减少风对掺水的影响，同时便于安装漏斗。

（3）使用球阀控制泵下掺水，在使用过程中，发现闸阀存在水量不容易控制的问题，即调整好了泵下掺水量，时间一长水量会变小，调整不及时，会发生油井缓下的问题。而使用球阀，则很好地避免了这类问题，调整好后，水量基本就不变了。

（4）定期进行井口泵下掺水的标定，提高油井计量准确。每旬在井口用50KG的塑料桶，进行标定，同时调整控制阀门，调整掺水量。

（5）通过计算动液面，合理优化泵下掺水，确保油井有一个合适的沉没度，防止发生油井水淹的问题。通常控制沉没度为200米。

5现场应用效果评价

在我站6口掺水井上实施，效果良好，保证泵下掺水的温度，控制流量，从而实现油井的正常生产，同时降低了职工的劳动强度，提高了油井采油时率。按照掺水成本来看，每方掺水处理费用约5元，单井日掺水量3方，年费用为=5*3*365=0.5万元，对比加降粘剂，日加25KG，年费用=12000*25*365/1000=11万元，节约成本明显。从其他区块应用的情况来看，运用泵下掺水工艺，解决了以下问题：

（1）运用泵下掺水工艺，有效地保证了油井的抽汲参数，提高了单井产液量、产油量。

（2）具有一定压力和温度的污水与油井产出液混合后，增加了原油含水和原油温度，混合液和原油粘度得以降低，原油的流动性得到改善，减小了抽油杆、油管壁与原油间的接触面积和相互间的粘滞力，减轻了驴头负荷，使抽油杆得以正常往复运动，解决了因抽油杆缓下不能正常生产的问题。同时，解决了抽油杆下行粘滞力大造成杆弯曲磨损的问题。

（3）采取泵下掺水由于油套环空液柱与油管内液柱需保持压力平衡，掺入水在对井筒原油具有一定的举升力，增加了产液量，同时携砂能力相对提高。

（4）由于所掺水具有较高的温度，使得原油沿井筒和地面流程得以伴热流动，降低了井口回压，可很好地解决进干问题。

（5）泵下掺水井能够有效地延长稠油井的检泵周期，降低稠油井的躺井率。由于抽油杆载荷的降低，改善了抽油杆的工作状况，减少了抽油杆断的几率。

6总结

经过不断的摸索，新滩油田在稠油泵下掺水工艺方面也积累了很多经验，目前已经比较系统化。掺水工艺技术在稠油开发中起着重要的作用，但在日常管理中，是一项复杂、管理难度大的工作，水质、水温、水压、水量都会掺水效果有着一定的影响。在生产实践中，不断总结好的经验与做法，综合配套集成技术，各种手段齐用，扬长避短，不断地改进，才能够更好地适应油井的生产，降低职工地劳动强度，提高油井的管理水平。

参考文献

[1]陈复生，采油注水，山东科学技术出版社，1997，10（1）：353-384；