发布时间 : 星期五 文章第二章 油水井动态管理1更新完毕开始阅读71ed497001f69e31433294e9
第一章 油水井动态管理
第二章 油水井动态管理
油水井是注水开发油藏的基本单元。油田投入开发后，地下情况处在不断地运动和变化之中，这些变化又通过油井的油、气、水量和压力的变化反映出来。油水井动态地质管理的任务就是取全、取准反映油、水井变化的第一性资料，及时分析油水井动态变化的原因，找出各种变化之间的关系及其对产量的影响，为调整挖潜提出可靠的措施，保证原油生产任务的完成，提高油田采收率。
油水井动态分析是一项经常性的工作，油水井单井分析应道循“一个坚持，五个结合”的原则。
“一个坚持”就是单井分析要坚持唯物辩证法，以“实践论、矛盾论”为指导，取全、取准第一性资料，坚持“实践第一”的观点，从油水井的各种生产参数的变化中去分析研究问题，搞好油水井的动态分析。
“五个结合”是指单井分析要做到：历史与现状相结合，用发展和变化的观点分析问题，单井分析与油藏动态相结合，处理好点面关系，全面考虑和分析问题；地下分析与地面设备、工艺流程相结合，将地下、井筒、地面看作一个有机的整体；地下分析与生产管理相结合，遵循先地面、再井筒、后地下的分析程序逐步深入地搞好分析；油水井分析与经济效益相结合，通过分析，提出经过优选的措施方案，达到少投入、多产出，提高经济效益的目的。
第一节 自喷井产状的变化及分析应用
自喷井是依靠油层的自身驱动能量进行自喷采油，所以自喷开采地面设备简单，管理方便，产量也较高，因此是最经济的方法。
自喷井的生产过程要经过4种流动：原油沿油层流入井底为渗流；从井底沿井筒流到井口为垂直管流；通过油嘴为嘴流(节流)；沿地面管道流到计量站一般为多相水平管流。 不论在哪种流动中，都存在能量供给及消耗的过程。只有了解能量的供给和消耗的关系，才能控制不利因素，最大限度地利用有利因素，这是分析和管好自喷井的基础。
在自喷井的动态管理过程中，首先要了解油井产状的变化，取全取准各项产状资料，即油管压力、套管压力、回压、流动压力、静止压力、产量、气油比、含水比等，其次，针对油井产状的变化，采取不同的、针对性较强的分析手段，提出具体措施办法，加以实施，实现油井增产、稳产高产的目的。
一、自喷井产状概念
（一）、生产能力
(1)产液量----指油井的产出液体的能力。地层中的流体（油、气、水）从井底到井口采出的总量。当日计量数据称日产液量，当月计量平均数据称日产液水平。
日产液量=日产油量+日产水量
(2)产油量-----日产液量与含水比的乘积量，即日产油=日产液*（1-含水比）。当月产油量平均数据称日产油水平。 （二）、压力系统
(1)油管压力---简称油压，它表示油气从井底流到井口后的剩余压力，油压在数值上用下式表示：
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油压=流动压力-油气混合液柱重量-摩擦力。
(2)套管压力---简称套压，它表示油、套管环型空间内，油和气在井口的剩余压力，又叫压缩气体压力。
(3)回压--指液体在管道中流动时的阻力造成的。油田上通常所说的回压是指干线回压，它是出油干线的压力对井口油管压力的一种反压力。干线压力和油管压力有关外，还和管径大小、管道长度、流体粘度、温度等因素有关。
(4)流动压力---又称井底压力，是指油井在正常生产时所测得的油层中部压力，简称流压。对自喷井来说，它代表井口剩余压力，与井筒内液柱重量对井底产生的回压之和。
(5)地层压力---指地层中某一点的流体（油、气、水）所承受的压力。是油井在静止状态下，所测的油层中部压力。包括油井静压、复压。
（三）、综合含水率
综合含水率-—指油井、区块或油田生产时，采出水占采出液体的百分比，其计算方法：
单井含水率?油样中水的重量(克)?100%油样总量(克)单井含水率由油样化验分析求得，用分析的含水率乘以油井产液量，得出该井产水量，再用产液量减去产水量，得出产油量，因此含水率是见水油井生产时不可缺少的重要参数。
（四）、气油比
气油比—-在地层条件下，采出的气体量（标准条件下体积M3）与采出的稳定原油数量之比（M/T）。 （五）、工作制度
(1)油嘴----油井开采过程中采出的地下流体在地面设备中所通过的油流孔道。 (2)生产时间----指连续及周期地直接从油井中采出原油或气体的时间，其中包括蓄积液体时间（例如调开周期）。
二、产状变化分析
1、压力分析
自喷井正常生产时，油管压力Pt、管线回压Po，套管压力Pc与井底流动压力Pf之间的关系如下。
(1)油管系统：
(2-1)
式中
L?---油管中全部重力损失，即井筒液柱压力，MPa； 10?——混合物平均密度，kg／m3；
Pfr—--沿油管流动时摩擦阻力损失，MPa； L——油层中部深度，m。 (2)套管系统：
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(2-2)
式中 ?——液面以下的液体的平均密度，kg／m；
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H——-环空中的液柱高度，m；
Pg——由于环形空间气柱所造成的压力，MPa。 因气体的密度很小，所以Pg可以忽略不计，则：
(2-3)
当自喷井正常生产时，油套管环形空间液面距油层中部距离H，取决于流动压力和饱和压力pb关系，也和原油性质等其他因素有关。
当pf＜pb时，井底有自由气，整个环形空间全被气体充满，可以认为H＝0，此时式(2-3)变为：Pf＝Pc
即套压近似地反映了井底流动压力的大小。
当Pf＞Pb时，井底无自由气，这时的环形空间的气体是从环形空间中分离出来的。 (3)套管压力与油管压力的关系：
从式(2—1)、(2—3)中得出油压与套压的关系：
(2-4)
当Pf＜Pb时，如上所述，H＝0即：
所以，一般情况下，PC＞Pt。 当
L?＞PH+Pfr,则Pc＜Pt。 10出现套压小于油压的原因，一般认为是由于油井温度低、油稠、环形空间气体分离很慢，环形空间中液面H很高，
L?值大造成的。 10综上所述，自喷井正常生产时，若Ps为地层压力，各压力之间的关系为：
2、日常生产管理分析
自喷井在正常生产过程中，产量、流动压力、油管压力、回压、含水、气油比等参数一般比较稳定。如果这些指标发生了突然的变化，说明生产中有了问题，必须及时分析，找出原因，采取措施，才能使油井稳定生产。
油管压力除地层压力发生变化而引起变化外，在日常油井分析中，常见有以下几种情况：
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由于各种原因(油管中结蜡、原油脱气、含水增多)增加了井筒中的流动阻力或加大了液柱重力都会使油管压力降低；地面管线结蜡，使油管压力增加；油嘴换大，油管压力减小,油嘴换小，油管压力增加。在分析油管压力变化时，要注意油管压力和回压的关系，地面流程出现的任何问题，也会使回压发生变化，从而影响油井的生产。
套管压力的变化基本上可反映流动压力的变化，如油嘴换小使油管压力上升、流动压力升高，这时套管压力也上升。井底有了堵塞也会使套管压力下降(没下封隔器的井)。
油井的产量、气油比、含水率等生产指标的突然变化，一般是由于地面或井筒中的故障所造成的。例如油管中结蜡，会出现油管压力下降，套管压力、流动压力升高，产量下降。而出油管线被堵时会出现油管压力、套管压力、流动压力全部上升，但产量下降。油井生产参数变化常见故障分析见表2-1。
表2-1 油井生产主要参数变化综合分析表
各种压力变化 油压 下降 套压 上升 流压 上升 产量 油气比 平稳 其它情况变化 变化原因 油管堵或结蜡严重 油嘴过小或油嘴堵 套管漏气 油嘴过大，井下脱气严重 井底砂堵或蜡堵 解除方法 洗井或清蜡、攻蜡 更换油嘴，管线排堵 修漏 系统试井后选合理油嘴 热洗井或冲砂 判断来水方油井见水显示 向，分析调整水量 受到注水效果 保持水井水量 彻底清蜡或下降 上升 下降 下降 上升 油声有出蜡声 蜡未清彻底，蜡多 更换清蜡制度 下降 下降 下降 上升 上升 出油声大，不正常 出油间歇 油嘴未上紧，喷掉或换错 套管被死油、蜡或砂堵死 井筒水多或有泥浆 井下泥浆杂物很多或砂堵 检查油嘴 刮蜡、洗井、冲砂 气举、气化水洗井 洗井、冲砂 51
下降 清蜡困难 上升 平稳 下降 上升 下降 下降 上升 平稳 下降 下降 平稳 下降 上升 平稳 波动上升 上升 清蜡有顶现象 油稠，蜡多 结蜡点下移 清蜡困难，油含砂 油发黄，带水珠，清蜡困难 下降 下降 下降 下降 下降 下降 上升 平稳 下降 上升 上升 上升 上升 平稳 油蜡正常 平稳 下降 平稳 平稳 平稳 波动下降 下降 下降 下降 上升 下降 出油间歇或停喷 清蜡非常困难、油稠 下降
平稳 上升 下降