基于双目标优化的抽油机井间抽生产制度研究

李兩晗

（大庆油田有限责任公司第五采油厂，黑龙江 大庆 163513）

摘 要：低产液抽油机井能耗高，不能保证高效运行，需要进行间抽降低能耗。考虑日产量和节电率进行抽油机井间抽制度的优化,通过构建双目标函数模型，并采用NSGA算法得出帕累托调和解,使得间抽单井日产量和节电率均最优。实际验证，a井日产液7.85t,含水率95.7%，日产油0.337t,流压2.79MPa,示功图显示供液不足;经间抽优化确定间抽停机动液面深度为-793.52m,起抽动液面深度为-748.55m,停机80min,起袖15min 的循环启停间抽制度，实施后日能耗21.6kWh,较原连抽日节电82%，与算法预测相符。研究了创新性地提出了以单井日产量、节电率为目标的抽油机井双目标间抽优化模型，讨论了目标求解方法，为间抽制度的优化提供借鉴。

关键词：抽油机井；间抽;动液面；节电率

0 引言

抽油机井在油田广泛应用，该采油方式具有抗疲劳、寿命长、投入产出比低的优势，逐渐成为各油田主要的原油开采举升方式。随着近年来油田产能的逐渐降低，单井产量逐渐减少，部分抽油机井处于低产低效生产，导致开发区块的能耗居高不下。间抽采油方式在20世纪90年代提出，该种技术针对产液量不足的油井，通过对油井产液量的综合分析，在供液不足时让抽油机暂时停止抽油，等待液面恢复后再启动，从而减少无效工作时间和电能消耗，通过一系列合理的抽油机启停，实现节能降耗。间抽技术已在现场应用多年，以往的应用表明，间抽井可实现单井日节电>20%，有很好的节能效果。刘金亮采取五参数优化法，实现了运行工况与节电效果的双重最优，形成了1套适用于低产井的间抽管理方法，根据产液分级，确定了不同参数条件下的间抽控制图板。梁星原”通过示功图的变化确定动液面的下降规律，进而确定开井时间；并通过分析油井流人动态和沉没度变化之间的关系，确定关井时间，进行了间抽井生产制度的优化。前人研究主要以产液量为主要参考指标进行间抽井优化，无法实现产量和能耗水平的综合最优。因此，以产量和能耗二指标为优化目标，通过原理和算法设计进行间抽制度的寻优，形成间抽井双目标节能优化方法，为油田节能提供借鉴。

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