HQ长6油藏低产低效井动液面与排出量关系探讨

HQ长6油藏低产低效井动液面与排出量关系探讨

张家鸣，延懿宸，惠少斐

（中国石油长庆油田分公司采油十厂柔远作业区 甘肃庆阳 745000）

摘要：HQ长6油藏为低渗油藏，生产井多为间开模式，井筒液面的高度与排出量也随之发生变化，对两者关系的研究有利于间开油井合理工作制度的制定。基于泵的排量计算方法，结合HQ长6油藏间开油井沉没度与泵效的关系式，得到泵排量与动液面变化的关系曲线。实际测压数据验证表明，A井区间开油井动液面高度与实际排出量之间的关系与理论计算结果相差较小，验证了理论计算方法的准确性。本文可为HQ长6油藏等低渗油藏间开井动液面与排出量关系研究提供理论依据。

关键词：低渗油藏；间开油井；动液面；排出量；[ ]

低渗油藏一直都是油藏开发过程中的难题，鉴于其储层特征较复杂，渗透率较小，开井生产过程中，地层流入量无法匹配井筒流出量，因此常采用间开生产的模式，开井过程中，井筒液面均处于动液面。HQ油田长6油藏作为典型的低渗透油藏，平均渗透率仅有0.38mD，平均孔隙度也只有11.83%，间开生产期间，动液面、泵效、沉没度与排出量存在一定的关系，需要不断摸索其规律。1925年，Uren[1]指出，在影响抽油井泵效的众多因素中，沉没度是影响泵效的主要因素，通过实验对沉没度影响泵效效果进行了定量分析，并指出合理的沉没度对提高泵效有着重要的意义。2000年，王琦龙、朱杰[2]等推导考虑溶解气和气蚀作用影响的计算的泵效公式，指出气蚀量和沉没度是影响泵效的主要因素，说明了大泵径、长冲程、低冲次和最佳沉没度时提高泵效的措施。2010年，肖书歧[3]用三次多项式对油井沉没度与泵效、系统效率的关系进行拟合，取得了不错的效果。提出了综合考虑检泵率与沉没度的关系，来确定最佳沉没度范围的方法，为油田生产提提供了技术依据。

笔者以HQ长6油藏低产低效井为研究对象，推导了泵的排量与沉没度的关系式，进而得到动液面-流出量的关系曲线，并以A井区为实例，分析了液面位置、泵效及流出量的关系，为合理工作制度的制度提供支撑。

1 动液面与排出量理论模型

泵的抽汲过程由三个主要环节构成：柱塞在泵内让出体积、液体进泵、液体从泵排出。如果不考虑泵的在抽汲过程中的各种损失（冲程损失、充不满、漏失损失），那么在一个抽汲过程中进入泵内的液体体积应该等于泵让出的液体体积。即泵在一个抽汲过程中的理论排量等于柱塞让出的体积ApS。所以泵的理论排量应该为：

（1）

式中：Ap为柱塞截面积，m2；D为泵径，m；S为光杆冲程，m；n为冲次，min-1；

η为泵效，%；Qt为泵的理论排量，m3/d。

根据泵效的概念，泵的实际排量应该等于理论排量与泵效的乘积，即泵的实际排液量为：

（2）

式中：Q为泵的实际排量，m3/d。

泵效与沉没度的关系可根据华庆A井区油井实际情况，在式（2）基础上修正系数得到，将泵效与沉没度的关系式代入上式（2）可得：

（3）

式（3）即为华庆油田A井区油井泵实际排量随动液面高度变化的函数关系表达式，由此得到动液面-流出量的关系，如图1所示。在图1中，动液面位于1280m以上时，因动液面位置较高，泵效较好，流出量较大，应保持油井在实施间开制度后，动液面处于该区间内。

图1  B井产液量与动液面关系曲线

2 动液面与排出量关系验证

通过对A井区C井、D井两口生产井的开井测压数据进行分析，得到2口井的动液面与排出量的实测关系，将式（3）求取动液面与排出量关系与实测数据进行对比。

（1）C井

C井沉没度与泵效关系曲线在式（1）基础上得到，如图2所示。将该关系代入式（4），求得动液面与排出量关系，并与实测数据对比，如图3所示，发现动液面与排出量关系能够较好的吻合现场实测数据，说明该动液面与排出量关系具有一定的合理性。

图2  C井沉没度与泵效关系曲线

图3 C井动液面-排出量关系与实测数据对比

（2）D井

D井沉没度与泵效关系曲线在式（1）基础上得到，如图4所示。将该关系代入式（4），求得动液面与排出量关系，并与实测数据对比，如图5所示，发现动液面与排出量关系能够较好的吻合现场实测数据，说明该动液面与排出量关系具有一定的合理性。

图4  D井沉没度与泵效关系曲线

图5  D井动液面-排出量关系与实测数据对比

3 结论

通过泵的理论计算公式得到排量与沉没度的关系，并结合A井区泵效与沉没度的关系，进而得到排量与动液面高度的理论计算公司，利用该井区C、D两口对理论公式进行了验证，表明计算模型较为准确。

参考文献

[1] Uren L C,Collins V J,Sargent S B.Influence of Submergence on the Efficiency of the Oil-well Plunger Pump[J].Transactions of the AIME,1925,(01):157-169.

[2] 王琦龙，朱杰，李传乐，等.抽油泵泵效分析计算[J].河南石油，2000,14(3):33-35.

[3] 肖书岐，杨磊，张健飞，等.抽油机井合理沉没度的确定[J].石油地质与工程, 2010, 24(5):107-109.

[ ]作者简介：张家鸣(1993-),男，本科学历，主要从事油气开采等相关工作。地址：甘肃省庆阳市长

庆油田采油十厂柔远作业区，Tel:15929967678