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1、抽油井异常状况的诊断和管理一、异常井管理 （1）异常井。异常井是指油井的生产参数发生了异常变化，液量增减幅度大30%或含水波动大于20%的油井。 （2）异常井管理。加强异常井管理，及时对异常井进行分析和诊断，为合理调整异常井工作制度及其他措施的实施提供依据。 （3）异常井管理法。异常井管理法具有信息化、精细化、制度化、规范化等特点。充分发挥信息技术优势，首先建立高效网上信息平台，通过异常井预警、分析、跟踪、重点井和措施井的跟踪，建立了一套完整的异常井诊断、分析、处理、跟踪系统，能够快捷、准确、精细地发现和判断异常井。针对异常井的发现、诊断、处理、跟踪、信息沟通、资源共享等方面的工作，不断摸索，
2、探索出区块油藏的异常管理法，形成了一套异常井管理体系。 二、憋压曲线诊断 井口憋压时，关回油阀门，然后憋压，每隔固定时间记录关阀门后油压随时间的变化值。开始憋压时，记录每个冲程中上下冲程的压力值，直至憋压到2.5-3.0MPa，停抽稳压（低产井憋压至2.0-2.5MPa），然后根据该井实际情况确定几个冲程作为描点时间。憋压最大值一般不超过4.0MPa，稳压5分钟左右，这时的数值比较可靠，不渗不漏，一般压力上升到2.5MPa以上时，上升速度迅速增加，这时要及时停抽，稳压后及时卸压，恢复正常生产。根据我们现场绘制的曲线资料进行总结，可分为六种典型曲线。 2.1正常型 （1）正常型。见图1。这种曲线
3、开始憋压时比较平缓，这是由于压力低时，分离出气体多，而气体又易于压缩的缘故。待停抽稳压时，压力又略有上升。以X1井为例，该井是以3个冲程作为一个描点时间单位，油压0.4MPa，从开始憋压到第25个冲程压力上升到3.0MPa，停抽稳压5分钟压力降到2.9MPa，泵效较好。所以现场可根据憋压曲线是否具有这种特征来判断该井的油气比相对大小。 （2）正常型。见图2。这种曲线变化趋势较陡急。“陡”的程度取决于该井的泵径和冲程大小，并且稳压后不降压，现场大部分生产井的憋压曲线属于这种类型。 （3）正常型。见图3。这种曲线开始憋压后，上下冲程压力就开始波动，而且随压力的升高波动幅度越来越小，最后趋于稳定。分
4、析认为，具有这种曲线特点的井或是固定凡尔轻微漏失造成，或是由于供液不足或气体影响而造成的泵充满程度低形成。 2.2漏失型 （1）漏失型。见图4。这种曲线是由于泵的凡尔严重漏失造成的，其上下冲程压力始终波动，停抽后压力稳定在油压值。 （2）漏失型。见图5。这种曲线是由于抽油杆断脱造成，井口憋泵现象是不起压。2010年8月X2井出现了这种现象，后经作业施工验证，发现第63根抽油杆磨断，和分析结果相同。 （3）漏失型。见图6。停抽稳压后，压力最后降到油压值，这是油管漏失造成。2010年9月X3井出现了这种现象，后经作业施工，发现是由于油管丝扣磨漏造成。根据现场绘制的油井憋压曲线形状，可直接发现抽油泵
5、和油管漏失问题。如X4井在2010年8月20日上午，管井工人巡井时发现生产异常，汇报后，技术员立即进行憋泵操作，绘制出的憋泵曲线，与图5相同，初步判断该井杆断，同时立刻通过测示功图、动液面进行核实，经作业验证起出后，原井杆柱第120根杆断。 三、异常井诊断与管理 3.1异常井管理工作流程 巡检班巡检、计量、憋泵一校产一憋泵、示功图、电流一综合分析结果反馈一热洗试管柱一控制套压一加密计量一异常井处理一写措施一改工作制度。 3.2发现异常井后将综合分析结果进行分类，采取相应措施 对于产量下降的井，通过对比分析抽油井的正常和异常生产情况，采用多种诊断措施，对比功图变化、压力变化、负荷变化、电流变化、
6、现场憋泵情况，找出发生异常的原因，并进行及时的处理和恢复。从正常井测试的功图液面中发现抽油井出现了异常情况，及时与有关岗位联系进行校产、诊断、整改，从而有效地减少了单井产量的损失。见图7。 图7 （1）供液不足井管理。针对供液不足井通过关井恢复液面，摸索工作制度，确定开关井时间，同时向地质研究所反映，建议调整合理的工作制度或改变注水方式。 （2）凡尔漏失井的管理。针对凡尔漏失的井，在产量发生变化后及时测试功图及液面，与生产正常时所测功图进行对比，结合现场憋泵的压力变化情况，判断是固定凡尔漏失还是游动凡尔漏失。如果是固定凡尔漏失，采取正常的热洗方式进行大排量热洗，游动凡尔漏失则采取热洗完后反复憋
7、压快速打开生产闸门冲洗凡尔的方法，产量得到及时恢复，避免了检泵作业。 （3）油管漏失井的管理。如果油管的螺纹连接不紧密，或是油管受磨损，腐蚀而产生裂缝和孔洞，使油管内液体漏回井中。对于产量下降幅度较大甚至不出，功图测试后，与正常功图对比上负荷下降明显，液面上升较大，现场憋泵无压力变化，油管漏失直接交措施检泵。 （4）抽油杆断脱井的管理。抽油杆断脱后，光杆负荷大发的减轻，它只等于上部一段悬空的抽油杆柱在液体中的重力，抽油井计量不出，憋泵不起，深没度上升，上下电流变化也大，抽油杆断脱的井，只能检泵措施来维持生产。 （5）砂埋油层的管理。由于油层胶结疏松，生产压差过大，压裂后上抽，修井措施不当等，都
8、可以在生产过程中引起油井出砂。细小砂粒，随着油流进入泵筒，轻则增加抽油阻力，磨损抽油设备，引起阀失灵；重则卡死阀，卡死活塞，迫使油井停产。 （6）结蜡井管理。油井结蜡可使固定阀卡死，可使固定阀和游动阀不灵，甚至堵塞油管通道。某油田大多为低渗油藏，“三低”井较多，油井出蜡严重，一定程度上制约了油井的正常生产。在此基础上，从强化基础管理、精细管理入手，对所有结蜡热洗油井加强井况跟踪、深入热洗效果分析，密切关注油井功图变化和电流监控，及时采取相应调整措施，确保了油井的正常生产。 （7）气体对示功图的影响。气体进入到泵内，就使得液体只能部分地充满泵筒，而降低了泵排量。严重时发生“气锁”，使泵临时停止排
9、油。 四、结束语 发现油井产量下降时应加密计量，避免油井因间隙出油而造成产量下降的假象，减少不必要的浪费。功图及液面分析应与现场憋泵情况相结合。油井突然不出或产量下滑幅度较大，现场憋泵无反映，功图测试负荷下降的井应考虑断脱的可能性。对于产量下降，功图测试正常，液面上升，现场憋泵无反映的井，应考虑管柱漏失的可能。检泵作业发现异常情况后，根据情况应及时变更措施设计或清蜡制度。憋压曲线作为抽油机示功图的补充，更能及时发现油井出现的断脱、管漏等问题，为检泵或上其它措施赢得时间，减少产量损失。发现诊断抽油机井问题与故障的方法二、发现诊断抽油机井问题与故障的方法及早发现抽油机井问题与故障的方法有：电流法、
10、产液量法、示功图法、液面法。准确诊断抽油机井是否存在问题以及问题性质、所用的方法有：示功图法、液面法、憋压法；查上下电流数据的变化，分析抽油机载荷变化状况；查井口产液量的变化，分析油井生产正常与否；查示功图的载荷变化，分析泵的工作状况是否正常；查液面的变化，分析供液情况的好坏；查憋压的高低，分析泵、管的漏失情况。抽油机井的任何一项动态资料与其他生产数据都相互关联，只要一个资料发生了一定的变化，与其有关联的生产数据也应该发生变化，这是机械采油井的生产规律。我们就应用这个规律对生产数据综合起来进行分析、诊断，找出问题的所在。在诊断、分析抽油机井的问题与故障时，不能违背了油井生产的自然规律。不论你是
11、用什么分析方法，必须在综合分析各项生产数据发生变化的基础上进行。本章通过具体实例，叙述在日常的生产数据当中如何及早发现抽油机井的问题，并采取有效手段诊断、分析，制定合理的处理措施。第一节 分析电流变化，能及早发现抽油机井出现的问题机械采油是用电能转换为机械能，通过电动机旋转带动抽油机的驴头、抽油杆和抽油泵作上下往复运动将井下的液体排出到地面。在能量转换的过程中，电动机电流的大小直接反映出抽油机负荷的大小。正常生产井在生产时抽油机的负荷是相对稳定的，电动机的电流也是相对稳定的。只有在机、杆、泵以及井下管柱出现故障或问题时，抽油机的负荷才会发生变化，电动机的电流也随之变化。我们通过录取、观察抽油机
12、井的上下电流变化，就能及早地发现抽油机井是否出现问题，再及时进行综合诊断、分析问题所在，尽快采取措施处理好抽油机井故障，恢复油井的正常生产。目前，抽油机井录取资料规定：正常抽油机井，每天要求测量一次上下电流；油井产液量每1015天计量一次；液面、示功图每月测试一次。这样，能够及早发现抽油机井问题的就是每天录取的电流数据。当然，还要认真地观察、分析电流数据的变化，根据变化再去检查、分析其他生产数据的变化，才能准确地诊断出抽油机井是否存在故障或问题。因此，电流分析法是及早发现抽油机井故障、问题的最有效的方法。实例四十 抽油杆断脱会引发上电流突然下降正常生产的抽油机井一般是上电流大于下电流，而且要求
13、上、下电流的平衡率应不小于85%。抽油机井正常生产时，每天上下电流数据的变化应是相对稳定的。当上、下电流突然发生变化就说明抽油机井出现了某种问题。1. 问题出现在录取一口抽油机井的电流资料时发现电流变化比较大，上电流出现明显下降，下电流上升。具体变化见数据表所示时间产液产油含水液面示功图电流冲程冲次泵径上下3月31日以前971188.3315.6正常574939704月1日971188.3356639704月2日11192.4336739704月4日9194.6杆断脱326939704月6日关井3970注：泵下入深度795.7m从生产数据表中看出，该井采用70mm的抽油泵生产，冲次为9次/mi
14、n，冲程为3。在3月31日以前生产正常，产液量为97 t/d，产油量11 t/d，含水率88.3%，液面深度315.6m，上、下电流分别在57A、49A左右变化不大，各项生产数据是比较稳定的。但在4月1日这天录取抽油机的电流时，发现上下电流出现了较大变化，上电流为35A、下电流为66A，与正常时分别下降、上升了22A、17A。上电流降、下电流升，说明抽油机的井下负荷突然减小。因为没有到量油日期，其他生产数据仍都使用，所以没有变化。发现电流变化的第二天立刻安排量油，结果发现产液量为11 t/d，比正常时下降了86 t/d，大幅下降；产油量为1 t/d，下降了10 t/d；含水率92.4%，上升了
15、4.1个百分点。后又核实两天，产液量仍然较低。为进一步落实问题，又安排了示功图测试验证，发现示功图也明显减小，图形基本是一条线，如图所示。2. 诊断结果抽油杆在底部断脱。3. 原因分析抽油机生产正常时驴头的最大载荷主要来自两个方面：一个是抽油杆自重；另一个是液体的重量。当抽油杆断脱后，驴头的载荷只有剩余杆的自重，明显减小。当抽油杆上行程时由于井下一端负荷小，靠平衡块的重量即可将驴头拉起，电机作功小电流下降；当抽油杆下行程时由于井下一端的负荷小，平衡块将要靠电机的作功来举升上去，电机作功大电流上升。所以，抽油杆断脱后电机的上电流会突然下降，下电流上升。断脱的部位越是靠上，电流的变化值就会越大。通过上下电流变化及早发现抽油机井问题是目前生产管理中最在效的方法。因为，抽油机的电流数据每天都要录取，而且方法简单、方便。当电流出现变化，应立即录取其他相关数据，以便快速查明问题落实原因，采取措施。如果不通过电流变化发现问题，而是通过液量、示功图、液面出现变化再去发现、分析、诊断往往要耽误很长时间，这样既影响了产量，又浪
