胜利油田孤东采油厂经过三十多年的高速度开发，目前进入特高含水开发后期，采出程 度 高（40.2%）， 综 合 含 水 高（96.4%），部分区块综合含水达到了 98% 以上，油田剩余油分布复杂，优势窜流通道普遍发育。随着油田开采难度的逐年增大，油井生产参数逐渐增大，高耗能、低泵效、低产低效油井较多，造成生产单耗居高不下，油井系统效率降低。为提高油井产能效率，降低生产能耗和吨油开采成本，通过采取实施精细化管理措施，强化低效油井低效原因系统分析，优化油井产能与用能之间的关系，有针对性地提出一井一策低效油井整改治理技术措施，取得良好的低效油井治理效果。
 
机采系统油井节能监测情况
 
根据胜利油田 2015 年测试工作计划安排，孤东采油厂机械采油井共完成抽油机井系统效率测试 518台次，平均系统效率为 40.16%，平均功率因数为 0.698。根据《孤东采油厂质量监督考核细则》，在测试的 518 口抽油机井中，单井效率不合格井有 90 口井，单井功率因数不合格井有 241 口，与 2014 年同期相比系统效率下降 2.98%，平均功率因数下降了 0.089，单井功率因数不合格井上升了 97 口，单井效率不合格井与 2014 年相比上升 36 口。
 
通过对系统效率低于标准要求的低效油井开展分析，发现主要存在以下几个方面问题：一是油井高参数、高液量，动液面较浅，有效扬程小。二是地层供液不足，油井产液量较低，泵效低，且泵挂深、液面深、油稠负荷重。三是抽油机、电机等地面配套设备老化严重、配套不完善。四是部分低泵效井由于地层原因长期低液， 油井产液量低，动液面较深，参数过大，注采结构不合理。五是部分油井冲次偏大，沉没度偏大， 动液较浅， 且套压较大。六是油井产液量低，且套压较大。七是高含水井普遍是大泵径、高冲次井，这部分井低效液量多，增加电量消耗。
 
提质增效降耗技术措施
 
根 据 现 场 测 试 数 据 结 果， 对90 口低效油井电参数测试数据进行逐井诊断，分析地面设备、生产参数、井筒工艺等能耗节点对油井系统效率的影响程度，进行分类治理，采取分级分类管理。经过分析，提 出 以 下 主 要 建 议 措 施： 一 是 对XTKD192X3、GO6-34N4431、XTKD642P1 等 64 口低水平低液量生产油井，分析每一口油井造成低产原因，提出一井一策治理措施，提升油井产量，如 XTKD192X3 原日产油 6 吨降到 2.7 吨，油井系统效率下降明显， 通过对该井的井史、井况进行系统研究后认为，得出该井地层能力不足且泥质含量高是造成油井产量下降和系统效率下降的主要原因，针对这一问题制定出注汽 + 高温粘土稳定剂的复合治理方案。
 
措施实施后，该井产量和能耗效率上升明显， 治理后开井一个月，该井产量目前保持在 7 吨左右，已累增油 402.2 吨。GO6-34N4431 井是孤东六区的一口油井，该井自开井以来，维持低水平低液量生产，日产液 3 方，日产油 0.7 吨，油井产液量低、系统效率低， 经过对井低效原因分析，结合油井区块特点，分析得出造成该井低产液低效的主要原因是油稠、近井地带表皮系数高，决定实施二氧化碳冷采+降粘剂复合吞吐工艺。施工中，注入 60 吨二氧化碳，同时将 5 吨降粘剂配置成浓度 10% 的50 方溶液挤入地层，冲洗近井地带死油，提高近井地带稠油流动性。措施实施后， 目前该井已正常生产，日产原油 3.5 吨，增油效果明显。
 
XTKD642P1 井是孤东厂红柳油田一口低效低产井，经过对该井产生低效原因分析，得出由于原油粘度高，地层能量又不足，导致该井低产。该井日产液 13.6 立方米，日产油仅 2.1 吨。技术人员针对该井经过多轮次吞吐后效果变差、含水上升的状况，为该井制定了二氧化碳热采复合吞吐协同高温驱油剂驱油。措施实施后，该井日产液 17.5 立方米， 日产油上升至 8.7 吨.
 
截止目前，该井已累计增油 237.3 吨。二是对7-39-275、6-31-15 和 4-19-13等 3 口实施由抽油机作业调整为自喷油井，提高系统效率，降低电能消耗。优化注采结构， 减少无效液量。从注采结构调整，增加对应水井有效注水的油藏管理角度， 进行计关、间开管理，减少无效液量，降低电量消耗。实施油水井一体化优化调整措施， 设计油井措施工作量 19 口，共减少液量 430 吨 / 天，增加油量3.3 吨 / 天。其中高含水无效益油井限液 13 口，减少液量 530 吨 / 天，产油量 5.2 吨 / 天；低液低含水油井防砂提液 6 口，增加液量 100 吨 /天，增油 8.5 吨 / 天。设计水井工作量 15 口，共减少注水 430 立方米 /天。实施关井或采取由采改注、减少无效注水量等针对措施，以改善注采动态平衡，降低电能消耗。
 
优化防砂和调剖工艺措施提升油井产能。 孤东油田地层出砂严重，油水井防砂是孤东采油厂井下作业的重要工作之一，滤砂管防砂则是主要的防砂工艺。 如何既能防住砂，又能保证油气运行畅通，成为防砂技术人员急需攻克的难题。通过优化实验设备，提升评价功能。新进了以 “多段塞多流体渗流参数仪器”为核心的实验利器，揭示了地层内的细微砂泥颗粒、黏稠的聚合物流体互相吸附在井筒，组成了一道透水性极差的“墙”，是造成油井供液的罪魁祸首。针对这一特点，围绕疏松砂岩地层填砂规模与充填形态、储层窜流通道描述、堵剂定位投放技术等，开展了大量数值模拟和室内实验，实施应用新型高渗滤砂管防砂优化工艺。
 
措施实施后，高渗滤防砂优化工艺技术应用累计增油超过 9.9 万吨，成为水驱、注聚驱低液油井提液的技术首选。同时，通过开展储层窜流通道描述，提高了调剖工艺设计的针对性，并开展了联合站油泥砂和污水处理浮渣的资源化利用，研制出更为廉价的低成本堵剂体系。
 
结合窜流通道模拟结果，优选堵剂及段塞组合，利用数模技术优化剂量和段塞组合降低单井投入，推进了低成本调剖工艺的规模化应用，实现了吨油操作成本持续下降。GO6-28-515井是孤东油田的一口低效油井，以往作业调剖采用冻胶 + 粉煤灰大剂量深部调剖模式，后期堵剂用量增大，成本上升，效益变差。为降低单井投入，今年孤东采油厂在该井调剖施工中，应用浮渣为主的低成本堵剂，通过段塞优化组合，采取冻胶 + 湿地浮渣 + 油泥砂封口三段塞模式。优化措施实施后，单井材料费用下降5.5万元。 调剖作业后，油压上升 2.4 兆帕，井组峰值日增油 2.3 吨，累计增油 353 吨。
 
实施地面配套治理措施。一是推广应用高效磁阻开关机电 58 台，替代高能耗 Y 系列异步油井电机，并根据油井抽油机负荷优化生产参数。 二是采取合理选用电动机容量、调整安装油井补偿容量、对油井自动无功补偿控制柜进行检修等综合治理措施，以提高油井功率因数；三是治理抽油机工字钢断裂、偏磨油井 30 井次。建议匹配电机 6 井次、油井自动无功补偿控制柜进行检修 10 台，调整安装油井静态补偿容量 5 台，预计实现年节电 90 万kW·h。
 
实施效果
 
根据现场测试数据结果，对 90口低效油井电参数测试数据进行逐井诊断后，提出对 XTKD192X3、GO6-34N4431、XTKD642P1 等64 口低水平低液量生产油井，日增油 能 力 127.2 吨， 累 增 油 5,319.4吨，平均系统效率提升 10.2%。对7-39-275、6-31-15 和 4-19-13等 3 口实施由抽油机作业调整为自喷油井，提高系统效率，降低电能消耗，日减少电量 419 kW·h，实现年节约电量 16 万 kW·h。实施油水井一体化优化调整措施，减少无液量，降低能耗。
 
据统计，实施优化注采结构措施后，年累增油量达到 990吨，限液 15.25 万立方米，节约注水量 10.57 万立方米，实现年节电 145万 kW·h。实施油井优化防砂 6 口，单井增液 28.9 吨 / 天，增油 6.9 吨 /天，累积增油 4,600 吨。实施优化调剖工艺措施井 5 口，平均单井增油2.1 吨，累计增油 1,800 吨。采用高效开关磁阻调速电机对老旧 58 台 Y 系列高能耗油井电机进行节能技术改造，实现了抽油机与油井电机的优化配置，提高了油井生产效率，取得了高效节能电机的良好应用效果。
 
据统计，应用该节能电机后，油井平均功率因数提高 了 0.23， 油 井 系 统 效 率 提 升 了2.38 个百分点，百米吨液单耗降低了 0.18 千瓦时，全年实现节电能力达 80 万千瓦时，有效提高能源利用率，降低提液能耗。实施匹配电机6 井次、油井自动无功补偿控制柜进行检修 10 台，调整安装油井静态补偿容量 5 台，实现油井平均功率因数由原来的 0.563 提高到目前的0.856， 日节电 93kW·h，实现年节电 3.4 万 kW·h。实施治理抽油机工字钢断裂、偏磨油井 30 井次，实现油井系统效率提升了 1.36 个百分点，年节电 6.8 万 kW·h，合计实现年节电 90.2 万 kW·h。