一種油井空心桿洗井溫度的確定方法
【專利摘要】一種油井空心桿洗井溫度的確定方法,屬于石油工業(yè)采油工程領(lǐng)域。步驟1、確定應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù),建立數(shù)學(xué)模型:步驟2、采集30個(gè)井次油井應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù)的實(shí)際值;步驟3、計(jì)算回歸系數(shù),得到回歸方程;步驟4、對(duì)回歸方程進(jìn)行檢驗(yàn);步驟5、油井空心桿洗井溫度的確定;依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)30井次實(shí)際熱洗數(shù)據(jù)建立的數(shù)學(xué)預(yù)測(cè),相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn)、回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn)、回歸方程的顯著性F檢驗(yàn),均反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系合理;本發(fā)明按數(shù)學(xué)模型確定油井空心桿洗井的溫度,克服了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員利用空心桿洗井裝置對(duì)油井進(jìn)行熱洗時(shí)熱洗溫度的確定憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的弊端,節(jié)省不油井熱洗井所需要的燃料。
【專利說(shuō)明】一種油井空心桿洗井溫度的確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油井空心桿洗井溫度的確定方法,屬于石油工業(yè)采油工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中,經(jīng)常需要對(duì)油井進(jìn)行洗井作業(yè)。在低滲透油井熱洗后,由于洗井液對(duì)油層的污染,會(huì)造成油井產(chǎn)量下降甚至不出液的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。
[0003]馬文天發(fā)表在2011年石油地質(zhì)與工程增刊上的高效洗井防污染管柱研究與應(yīng)用一文針對(duì)供液不足、洗井不返油或結(jié)蠟油井,影響產(chǎn)量問(wèn)題,研究設(shè)計(jì)了一套高效洗井防污染管柱,該套管柱主要由Y221型可泄油封隔器、伸縮補(bǔ)償器、雙作用橋式單流閥等組成。在沈陽(yáng)采油廠5井次的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,該管柱成功率為100%,不僅解決了周期性熱洗對(duì)油層的傷害問(wèn)題,且熱洗的平均洗井用水量減少了一半,排水期由平均8天縮短到3天,平均單井年創(chuàng)效13.7萬(wàn)元。
[0004]陳冠良,王飛,程艷會(huì),等發(fā)表在2006年第4期石油機(jī)械雜志上的高效洗井防污染管柱的研究與設(shè)計(jì)一文,針對(duì)“三低”油井或結(jié)蠟油井采用常規(guī)加藥和周期性熱洗井易造成油層污染而影響產(chǎn)量的問(wèn)題,研究設(shè)計(jì)了一趟高效洗井防污染管柱。該趟管柱主要由Y441型液壓封隔器、側(cè)向旁通補(bǔ)償器、過(guò)壓式固定閥等組成。中原油田采油四廠、采油五廠15井次的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,試驗(yàn)成功率和合格率均為100%,不僅解決了周期性熱洗對(duì)油層的傷害問(wèn)題,而且熱洗后排液時(shí)間提前了 3d,平均單井年節(jié)約成本7.2萬(wàn)元。
[0005]中國(guó)實(shí)用新型專利ZL201220233052.X公開(kāi)了由李國(guó)棟,曹俊杰,孫鳳合,等人發(fā)明的一種油井用空心桿洗井裝置,洗井液從空心桿和油管環(huán)空返回到地面管線,不進(jìn)入地層,單井無(wú)含水恢復(fù)期,增加了原油產(chǎn)量;洗井液不進(jìn)入地層,解決了低壓、高滲、水敏嚴(yán)重的油藏常規(guī)洗井時(shí)污染油層問(wèn)題,杜絕對(duì)油層的傷害。
[0006]但是用空心桿洗井裝置如何高效經(jīng)濟(jì)地對(duì)油井進(jìn)行熱洗并沒(méi)有說(shuō)明,熱洗溫度的確定現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員仍在摸索和憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是:提供一種油井空心桿洗井溫度的確定方法??朔爽F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員利用空心桿洗井裝置對(duì)油井進(jìn)行熱洗時(shí)熱洗溫度的確定憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的弊端。
[0008]1、一種油井空心桿洗井溫度的確定方法,其特征在于含有以下步驟;
[0009]步驟1、確定應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù),建立數(shù)學(xué)模型:
[0010]Y=a+bX ;
[0011]式中:
[0012]Y—油井井口出油溫度,。C ;
[0013]X—熱洗車(chē)出口(空心桿進(jìn)口溫度),0C ;
[0014]a—回歸常數(shù);
[0015]b—回歸系數(shù);
[0016]步驟2、采集30個(gè)井次油井應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù)的實(shí)際值;
[0017]步驟3、計(jì)算回歸系數(shù),得到回歸方程;
y X γ 一 χγ
[0018]^ —lj_——- = 0, 2315;
〉X.,_ JC〉JC ;
JLmmi1.Aamd
[0019]β == 40.5043 i
[0020]回歸方程:Y=40.5043+0.2315X ;
[0021]步驟4、對(duì)回歸方程進(jìn)行檢驗(yàn);
[0022](I)相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn);
Σ(κ — r;Y
[0023]R= I—=0,4159;
I Σ(γ.-f)■
[0024]在自由度η-2 (η為樣本個(gè)數(shù)30)和顯著水平a =0.05時(shí),R=0.4159大于臨界值0.361,
[0025](2)回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn);判定變量X和Y之間的線性假設(shè)是否合理;
__
# _ h^ ^ — Q RA?
[0026]Σ(Κ—打
I η-2
[0027]tb=9.86大于t ( a /2,η-2) =2.0484,參數(shù)t檢驗(yàn)通過(guò),變量X和Y之間的線性假設(shè)合理;
[0028](3)回歸方程的顯著性F檢驗(yàn);
V/f? v)2
17 _ ZLf Vi / _ T ^ΙΠ/1
[0029]r =Y/f ,~'=;
,-ff — 2
[0030]F=7.6194大于顯著性水平為a =0.05,自由度Ii1=I, n2=n_2時(shí)的F值4.20,F(xiàn)檢驗(yàn)通過(guò);回歸方程較好地反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系;
[0031]步驟5、油井空心桿洗井溫度的確定;依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)30井次實(shí)際熱洗數(shù)據(jù)建立的數(shù)學(xué)預(yù)測(cè),相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn)、回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn)、回歸方程的顯著性F檢驗(yàn),均反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系合理;因此,可用Y=40.5043+0.2315Χ確定油井空心桿洗井的溫度。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:依據(jù)不同的原油特性,按數(shù)學(xué)模型確定油井空心桿洗井的溫度,克服了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員利用空心桿洗井裝置對(duì)油井進(jìn)行熱洗時(shí)熱洗溫度的確定憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的弊端,節(jié)能了熱洗井的燃料。100余井次的應(yīng)用,成功率100%,節(jié)省了油井熱洗井所需要的燃料。
【具體實(shí)施方式】
[0033]實(shí)施例1:一種油井空心桿洗井溫度的確定方法,含有以下步驟;
[0034]步驟1、確定應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù),建立數(shù)學(xué)模型:
[0035]Y=a+bX
[0036]式中:
[0037]Y —油井井口出油溫度,°C ;
[0038]X—熱洗車(chē)出口(空心桿進(jìn)口溫度),0C ;
[0039]a—回歸常數(shù);
[0040]b—回歸系數(shù)。
[0041]步驟2、采集30個(gè)井次油井應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù)的實(shí)際值,如表I所示。
[0042]表I
[0043]
序號(hào)X1..........................................................................................................................X:......................................................................Y;......................................................................X, Y1..................................1— 81— 6561604860
2— 83 6889■594897
3— 82— 6724604920 -1 — 82 6724—584756.........................5...........— 82 6724594838
6— 80— 64 00— 584640
T — 82 6721584756
8— 81— 6561— 604860
9— 81— 6561— 604860 ——H) 82 6724594838
11 — 80— 6400~ 5?4560 ~.......................12 83— 6889— 604980
13— 82 6724594838 —
14Bi— Bmi59:1779
15— 82~ 6721— 584756 —
16— 82— 672-1604920 — _ —--.1882 6724615002
19— 81— 6561594779.......20 62 6724—604920
21— B 3 6889^'61— 5063
—22 ~.......................................82..................................6724 —................................59..................................~~—4838..................................2382— ¢5724— 604920
24一 82一 672+1— 594838 ~~
25BI— 6561614941
26— 82 6724—60^ 4920
=27 — 81— 6561— 594779 ^:^:^:^:^:^:^:^:^:^:^:^:^:^:^::~
^ 6889604980
29— 82— 672-1— 604920
30I 81 6561604860
[0044]
[0045]步驟3、計(jì)算回歸系數(shù),得到回歸方程。
Σχ_υ_^χΥυ_
____________,~...........—.......1^0.2315
XAr,.
[0047]O = F^bI = 40.5043
[0048]回歸方程:Υ=40.5043+0.2315Χ
[0049]步驟4、對(duì)回歸方程進(jìn)行檢驗(yàn)
[0050](I)相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn),如表2所示;
[0051]表2
[0052]
I Ir'} I Xi I Y1 η |(》>燈 C I f)2 |Σ(κ-療
1— 81 60— 59.2558- 0.5538 —0.5538 0.3212 0.3212 —
2~ 83 59 59.7188 ' 0.51681.0704 0.1887 0.5089 —__________________3…— __________82.......................60_____— ______59.'1"873______ ______0.'0026_________—…?._____0730....................................0_.__32_12__________________ —___________1___.____8_30__1___________________
4— 82 58— 59.4873 …2..2120 —3;2850 2.0543 3.8844 —
5~ 82 59 59.4873— 0.23743.5224 _ 0.3212 4.2056^
6~ 8059.0243— 1.04914.5715 — 2.0543 6.2599~
7— 82 58 59.4873 ' 2.21206.6915 2.0543 B.3029 ~
8— 81 60— 59.2558.0.5193 ~7.2408 0.3212 8.624 I ~
9— 81 60— 5β72558C)."5-193 ~7.7901 0.3212 8."9453 —
10~ 82 59— 59.4873 ' 0.2371 ~8.0275 0.3212 9.2665 ~....Fl——....H0........................5.7.....—.....5970243...—...ΤΓθ?7Β....—1.2:.....1253.................................579209—...Γη....?.8.74—
j—12...—...83.......................Ci5—......57ο791..." —....1272044.................................θΓ32?2 "—1575086.....—
13 ~ 82 ~?59~ 59.487;Γ 0.237412.ΦΙ18— 0.3212 15.8298~~
I M — 81 59 59,2558— 0.006512.4483 " 0.3212 16.1510~~
[0053] 1 I8258 59.18T3 I 2.2.12()14.56832.0543 I 18.2053
168260^ 59.18730.2628— 1.+1.83Π0.3212 18.5265 —
^^^ 59.71880.0791Ι:?: 9? θ20.3212^^18: 8177
188261 ~ 59.18732.2882— 17.198.12.4546 21.3023................19........................81.........................59— 59.____2558________________0;0065..........—.........17......20J9................................0......32.12...............................2"?Τ"6235...—
208260— 59.48730.2628: 17.46770.3212 21.9447 ~
2183t515977188ITtSiTl— 19:10912715-16 24.3993 —
228259^ 59.18730.237-1— 19.34650.1877 24.7205 ~
—.23.......8.2........................60.....—.....59Γ4Β73.......θ72628....^197β093................................θ732?2—25:.041..7—
Π?59 597-18730:...23〒:丨?.7O: 1..877^25: 229:丨
258161— 59.25583.0-122 ~ 22.88892.-15-1627.6840 ~
268260— 59.48730.2628 23.15170.321228,0052 —:27 8159.25580.065123.21710.187728.1929~~
2883 60 59.7188 0.0791 23.2962 0.3212 28.5141
2982 60~ 59.-1873 0.2628 — 23.5590 0.3212 28.8363 ~
30I 81 60 I 59.2558 I 0.5538 24.1128 0.3212 | 29.1575
Y (γ - γ'Υ
[0054]R= \-^μ—=0.4159;
I Σ(><^)
[0055]在自由度η-2 (η為樣本個(gè)數(shù)30)和顯著水平a =0.05時(shí),R=0.4159大于臨界值
0.361,說(shuō)明X與Y的線性關(guān)系成立。
[0056]相關(guān)系數(shù)臨界值表在中國(guó)計(jì)劃出版社2003年4月第一版出版的《現(xiàn)代咨詢方法與實(shí)務(wù)》一書(shū)第257頁(yè)中有所記載。
[0057](2)回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn)。判定變量X和Y之間的線性假設(shè)是否合理。
= λΙ?ΕΞΖΕ=9 86-
[0058]b XP-卩)2
I tt_ 2
[0059]tb=9.86大于t ( a /2,η-2) =2.0484,參數(shù)t檢驗(yàn)通過(guò),變量X和Y之間的線性假設(shè)合理。
[0060]T( a /2,η-2)分布表在中國(guó)計(jì)劃出版社2003年4月第一版出版的《現(xiàn)代咨詢方法與實(shí)務(wù)》一書(shū)第258頁(yè)中有所記載。
[0061](3)回歸方程的顯著性F檢驗(yàn)。
V/f* v\2
it -1 > - 7 6194 *
[0062]Ρ — [(y — γ,γ ,.—廠。"4.
[0063]F=7.6194大于顯著性水平為a =0.05,自由度Ii1=I, n2=n_2時(shí)的F值4.20,F(xiàn)檢驗(yàn)通過(guò)?;貧w方程較好地反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系。
[0064]回歸方程的顯著性F檢驗(yàn)的F分布表在中國(guó)計(jì)劃出版社2003年4月第一版出版的《現(xiàn)代咨詢方法與實(shí)務(wù)》一書(shū)第259-260頁(yè)中有所記載。
[0065]步驟5、油井空心桿洗井溫度的確定。依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)30井次實(shí)際熱洗數(shù)據(jù)建立的數(shù)學(xué)預(yù)測(cè),相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn)、回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn)、回歸方程的顯著性F檢驗(yàn),均反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系合理。因此,可用Y=40.5043+0.2315Χ確定油井空心桿洗井的溫度。
[0066]實(shí)施例2:
[0067]以晉93-18為例,對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0068]晉93-18井,原油凝固點(diǎn)31 °C,含蠟量14.38%,原蠟點(diǎn)40°C,空心桿下入深度800m,按生產(chǎn)要求熱洗井口出油溫度為56°C,依數(shù)學(xué)模型Y=40.5043+0.2315Χ得到,熱洗車(chē)出口溫度X=67°C即能滿足熱洗要求?,F(xiàn)場(chǎng)熱洗時(shí)熱洗車(chē)出口溫控制在66-69°C之間,熱洗作業(yè)施工成功。
[0069]實(shí)施例3:以晉55為例,對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0070]晉55井,原油凝固點(diǎn)34°C,含蠟量17.19%,原蠟點(diǎn)43°C,空心桿下入深度800m,按生產(chǎn)要求熱洗井口出油溫度為58°C,依數(shù)學(xué)模型Y=40.5043+0.2315Χ得到,熱洗車(chē)出口溫度X=75.6°C即能滿足熱洗要求?,F(xiàn)場(chǎng)熱洗時(shí)熱洗車(chē)出口溫控制在75-78°C之間,熱洗作業(yè)施工成功。
【權(quán)利要求】
1.一種油井空心桿洗井溫度的確定方法,其特征在于含有以下步驟;步驟1、確定應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù),建立數(shù)學(xué)模型:
Y=a+bX ; 式中: Y—油井井口出油溫度,°c ; X—熱洗車(chē)出口(空心桿進(jìn)口溫度),V ; a—回歸常數(shù); b一回歸系數(shù); 步驟2、采集30個(gè)井次油井應(yīng)用空心桿洗井裝置熱洗油井的參數(shù)的實(shí)際值; 步驟3、計(jì)算回歸系數(shù),得到回歸方程; h = Σ^ι--■I_£Σ?=ο 2315-1J *****.***.%J ? £-/ JL X.S ,
χζ,--1以
a = Y ~~hX = 403043 %
回歸方程:Y=40.5043+0.2315X ; 步驟4、對(duì)回歸方程進(jìn)行檢驗(yàn); (1)相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn); I~砰 R= 1 — ^4^^^=(14159;
I 在自由度η-2 (η為樣本個(gè)數(shù)30)和顯著水平a =0.05時(shí),R=0.4159大于臨界值0.361, (2)回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn);判定變量X和Y之間的線性假設(shè)是否合理;
Υ(χ - J)2.φ _ ι% 、1_, — Q Si A.? SL —— i I^— k/ m K.J V.r %
I η-2 tb=9.86大于t ( a /2,η-2) =2.0484,參數(shù)t檢驗(yàn)通過(guò),變量X和Y之間的線性假設(shè)合理; (3)回歸方程的顯著性F檢驗(yàn);
γ I γ, P —...............“Λ…-L.-f..................- 7 6104 *
Λ?-------, ,, _ ? — /.\J I 7*? f
Σ(Κ)'./ # —2 F=7.6194大于顯著性水平為a =0.05,自由度Ii1=I, n2=n_2時(shí)的F值4.20,F(xiàn)檢驗(yàn)通過(guò);回歸方程較好地反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系; 步驟5、油井空心桿洗井溫度的確定;依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)30井次實(shí)際熱洗數(shù)據(jù)建立的數(shù)學(xué)預(yù)測(cè),相關(guān)系數(shù)R檢驗(yàn)、回歸系數(shù)的顯著性t檢驗(yàn)、回歸方程的顯著性F檢驗(yàn),均反映了變量X和Y之間的線性關(guān)系合理;因此,可用Y=40.5043+0.2315Χ確定油井空心桿洗井的溫度。
【文檔編號(hào)】E21B37/00GK104213873SQ201310219466
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】付亞榮, 馬永忠, 劉春平, 李冬青, 付麗霞, 曹瑾, 李小永, 姜一超, 李淼, 李華君, 李明, 王志霞, 彭菁菁 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司