苏丹B油田老井生产系统优化研究

摘 要：苏丹B油田为层状边底水稠油油藏，油井生产过程中随着泵效降低和油井产量波动变化，部分井的生产参数和举升设备已不能满足油井正常生产要求，需要进行油井生产系统参数优化调整。依据生产井建模和生产系统优化流程，建立了苏丹B油田80口生产井单井模型，并开展生产系统节点分析，最终筛选出低效生产井8口。通过对8口低效井进行生产系统诊断和参数敏感性分析，确定6口井需采取降低转速、降低频率等参数优化调整措施，2口井需采取检泵措施。

关键词：苏丹;稠油油藏;生产井模型;生产系统优化

1 油田概况

苏丹B油田属于层状边底水稠油油藏，储层埋深1300m，高孔、高渗，属于正常温度压力系统。该油田于2001年投入开发，现有直井和水平井共80口，采用电潜泵和螺杆泵生产。油井生产较长时间后，随着泵效降低和油井产量波动变化，部分井的生产参数和举升设备已不能满足油井正常生产要求，不仅影响油井正常生产，同时还会增加电能损耗。因此，亟需开展老井生产系统分析和优化研究。

2 生产系统优化方法

生产系统优化是以油井整个生产系统为研究对象，在充分研究油藏、井筒和地面系统的相互联系、相互作用以及对油井生产系统动态影响的基础上，依据油藏动静态资料参数，建立生产井单井模型，采用系统节点分析方法，进行生产系统模拟分析和参数优化。

通过对泵的流入动态曲线和流出动态曲线进行模拟计算，即可求得油井生产过程中的供排协调生产点。如油井现有生产系统处于供排协调生产点，则表明油井工况良好，如偏离供排协调生产点，则需要进行生产系统参数优化调整，甚至采取检泵等措施。

3 生产井模型的建立与拟合

3.1 生产井模型建立

根据油井的储层物性参数、流体性质、钻完井资料和举升系统参数等建立生产井单井模型。完成模型拟合后，通过运行生产系统分析和节点分析，对油井现有生产参数和设备能力进行诊断分析，判断油井生产系统是否处于合理工作范围内。生产井建模和生产系统优化流程如图1所示。

3.2 生产井模型拟合

以X-1井为例，该井采用螺杆泵生产。建立X-1井模型后，对该井实际产量、压力等参进行拟合，并将模拟计算结果与实际数据进行对比分析。X-1井的产液量和动液面误差分别为0.2%和4.6%，均处于合理范围之内，表明模型能够满足生产系统分析要求（如图2所示）。

4 生產系统优化

依据生产井建模和生产系统优化流程，建立苏丹B油田80口生产井单井模型，并根据实际生产数据和测试数据进行模型拟合。通过对80口生产井进行生产系统分析，结果表明，72口井生产系统处于合理工作范围内，其余8口井的生产系统偏离了合理工作范围，油井处于低效生产状态，需要进行生产系统参数优化调整。

以B-5井为例，通过模拟计算，目前B-5井的实际生产状况偏离了合理工作范围，电潜泵泵效仅为24.8%。运行生产系统节点分析和电机频率、油嘴尺寸敏感性分析，结果表明，通过调整电机频率和油嘴尺寸，B-5井无法回到合理工作范围内，同时泵效无明显提升。通过生产系统参数调整，无法改善B-5井的生产状况。因此，建议B-5井进行检泵。

对8口低效井进行模拟计算，结果表明，通过生产系统参数调整6口井可以回到合理工作范围内，2口井无法回到合理工作范围内。因此，建议6口井采取降低转速、降低频率等措施，2口井采取检泵措施。

5 结论

①苏丹B油田属于层状边底水稠油油藏，油井采用电潜泵和螺杆泵生产。生产过程中，随着泵效降低和油井产量波动变化，部分井的生产参数和举升设备已不能满足油井正常生产要求，需要进行油井生产系统分析和优化;

②生产系统优化是以油井整个生产系统为研究对象，在充分研究油藏、井筒和地面系统的相互联系、相互作用以及对油井生产系统动态影响的基础上，利用生产井模型进行生产系统模拟分析和参数优化，使油井生产系统处于供排协调生产点;

③通过建立生产井单井模型，对苏丹B油田80口生产井进行生产系统分析。模拟计算结果表明，72口井生产系统处于合理工作范围内，其余8口井的生产系统偏离了合理工作范围，处于低效生产状态。通过生产系统节点分析和参数敏感性分析，建议6口井进行生产系统参数调整，2口井采取检泵措施。

参考文献：

[1]张宝安.油井生产系统优化设计[J].数字石油和化工，2009（8）：71-73.

[2]刘景忠.电潜泵采油技术及其生产系统优化设计[J].中国高新技术企业，2014（23）：11-12.

[3]吴晓东，张建军，韩国庆，等.油气井生产系统优化设计与诊断决策软件[J].西安石油大学学报（自然科学版），2015，30（1）：105-110.

作者简介：

黄友明（1988- ），男，汉族，大学本科学历，工程师，研究方向为采油气工艺技术。