施軍（大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠)

對(duì)油井熱洗規(guī)律幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

施軍（大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠)

抽油機(jī)井熱洗是采油工程管理中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，經(jīng)過多年的總結(jié)，目前已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的四步熱洗法，但在目前的工藝條件下，油井在熱洗過程中的熱洗排量究竟如何，還沒有比較明確的數(shù)據(jù)，同時(shí)，部分井在實(shí)際操作過程中，回油溫度還達(dá)不到熱洗要求。為此，我們進(jìn)行了嚴(yán)格按照“四步熱洗法”進(jìn)行操作的熱洗試驗(yàn)，以摸清油井熱洗的規(guī)律，提高熱洗質(zhì)量，指導(dǎo)以后的熱洗操作。

油井熱洗 壓力 排量 四步熱洗法

1 概述

經(jīng)多年的經(jīng)驗(yàn)積累，已形成了比較明確的熱洗方法——四步熱洗法，但是，在實(shí)際操作中是否能夠完全滿足四步熱洗法的技術(shù)要求，目前還沒有比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)證實(shí)，并且從實(shí)際的洗井經(jīng)驗(yàn)來看，不同理論排量的井，溫度返回時(shí)間也不同，熱洗排量也應(yīng)該有區(qū)別。為了能夠獲得準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，我們選擇了4口不同排量的抽油機(jī)井，嚴(yán)格按照四步熱洗法的要求進(jìn)行熱洗，記錄好瞬時(shí)的熱洗排量、回油溫度、摻水壓力等，同時(shí)熱洗過程中記錄井口油套壓、摻水壓力的變化，見表1。

2 試驗(yàn)過程及評(píng)價(jià)

為了保證試驗(yàn)的效果，對(duì)4口井分開進(jìn)行試驗(yàn)同時(shí)確保中轉(zhuǎn)站的摻水溫度和壓力，以保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)有普遍性和說服力。通過認(rèn)真錄取數(shù)據(jù)，達(dá)到了預(yù)期的目的。

2.1熱洗實(shí)際排量的分析

從熱洗過程中錄取的排量數(shù)據(jù)分析，可以得到以下結(jié)論：

1）目前工藝條件下還達(dá)不到四步熱洗法的排量要求。四步熱洗法具體要求為：第一步排量20m3/h 替 液 30min， 第 二 步 小 排 量 10m3/h 化 蠟60min，第三步大排量 20m3/h 排蠟 30min， 第四步中排量 15m3/h 鞏固 60min。但從試驗(yàn)結(jié)果看，替液階 段 排 量 在 10m3/h 左 右,達(dá) 不 到 四 步 熱 洗 法 的 要求；熱洗初期，在套管未灌滿之前，排量在 10m3/h左右，可以達(dá)到四步熱洗法的要求；當(dāng)套管灌滿之后 ， 排 量 迅 速 下 降 至 10m3/h 以 下 ， 無 法 滿 足 四 步熱洗法中化蠟、排蠟和鞏固的排量要求。

2）熱洗排量與熱洗壓力成正比關(guān)系，熱洗壓力越大，熱洗排量越大。例如在洗 X8-30-119井過程 中，摻 水 壓力 由 2.0MPa 上 升至 2.4MPa 過程 中 ，排 量 由 8.7m3/h 上 升 至 9.7m3/h， 摻 水 壓 力 對(duì) 熱 洗 排量影響也比較大。

3）熱洗排量與抽油泵的理論排量有直接關(guān)系 。 分 析 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 可 以 發(fā) 現(xiàn) ， 這 4 口 井 中 ， A1、A2、A3三 口井在套管 灌滿后熱洗 排量分別為 8.8m3/ h、 3.2m3/h 和 1.8m3/h， 折 成 日 排 量 為 211.2m3/d、76.8m3/d 和 43.2m3/d， 恰 好 都 是 抽 油 泵 理 論 排 量 的3倍左右，可見實(shí)際熱洗排量與抽油泵的排量成倍數(shù)關(guān)系；從 A4數(shù)據(jù) 看在套管灌滿之 前最大排量11m3/h，與 其他 3 口 井試 驗(yàn)過程基本 符合，當(dāng)套管灌滿后排量下降，由于受地面工藝條件限制，排量超不過 10m3/h，達(dá)不到泵理論排量的 3 倍。

由于熱洗排量達(dá)不到預(yù)想的排量，對(duì)熱洗質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生不利的影響，為了提高熱洗質(zhì)量只能夠從熱洗時(shí)間上入手。按照四步熱洗法要求，所有井的熱洗時(shí)間為 2.5h，但在實(shí)際操作中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)排量比較大的井回油溫度返回時(shí)間比較短，而排量小的井返回時(shí)間比較長(zhǎng)，這也印證了上面的試驗(yàn)結(jié)果。

從理論上講，為了保證抽油井的熱洗效果，在套管灌滿之后必須再完成一個(gè)驅(qū)替，那么，熱洗時(shí)間可以計(jì)算為套管灌滿時(shí)間與完成一個(gè)驅(qū)替時(shí)間之和，一個(gè)驅(qū)替時(shí)間為一個(gè)驅(qū)替體積與熱洗排量的比值。

表1 試驗(yàn)井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

對(duì)排量的分析可以看到，熱洗的實(shí)際排量超不過 10m3/h， 所 以 ， 把 10m3/h 作為實(shí)際排量確定的分界點(diǎn)，即：當(dāng)抽油泵理論排量的三倍小于 10m3/h時(shí) （即理 論排量小于 80t/d），實(shí) 際排 量用 3 倍的抽油 泵 理 論 排 量 ， 當(dāng) 大 于 10m3/h 時(shí) （即理論排量大于 80t/d），取 10m3/h （即 80t/d）。

從試驗(yàn)中錄取的套壓看，灌滿套管時(shí)間根據(jù)動(dòng)液面深度不同，需要時(shí)間在 15～30min 之間，取 30 min，那么可以近似的得出 X8-30-119 井的熱洗時(shí)間 為 1.63h； X8-D3-319 井 的 熱 洗 時(shí) 間 為 3.81h；X9-D3-319 井的熱 洗時(shí) 間為 6.42h。計(jì)算 結(jié)果 與實(shí)際熱洗試驗(yàn)相印證基本吻合。

2.2熱洗過程中灌入地層水量計(jì)算

在熱洗過程中，由于熱水的靜壓差和井口的壓力共同作用，必然有一部分熱水被壓入地層。但到底有多少熱水進(jìn)入底層，這一過程是否有一定的規(guī)律，帶著這個(gè)問題，在熱洗試驗(yàn)過程中，進(jìn)行了跟蹤量油。從計(jì)量的結(jié)果可以看出，摻水進(jìn)入地層主要發(fā)生在熱洗的初期階段，同時(shí)可以計(jì)算出熱洗過程中洗井水壓入地層的水量。

計(jì)算 3 口井洗井過程中，用水量都為 20m3左右。從這3口井的量油、摻水結(jié)果可以看出，熱洗排量在產(chǎn)出液的 1.11 倍左右，則進(jìn)入地層的熱水量為 2.22m3。具體參數(shù)見表2。

表2 計(jì)量壓入地層水量（計(jì)量7次）

2.3熱洗影響產(chǎn)量計(jì)算

由于含水恢復(fù)過程中影響的產(chǎn)量主要是取決于壓入地層的熱洗水量，但從試驗(yàn)可以看出，熱洗水進(jìn)入地層的量并不大，對(duì)產(chǎn)量的影響也應(yīng)該不大。

熱洗后含水恢復(fù)是一個(gè)逐漸的過程，計(jì)算熱洗影響產(chǎn)量是把含水恢復(fù)過程中產(chǎn)油量計(jì)為0，這樣計(jì)算出的影響產(chǎn)油量就要比實(shí)際要大。為了計(jì)算比較準(zhǔn)確，可以理想的認(rèn)為熱洗后井內(nèi)剩余摻水在一個(gè)階段內(nèi)單獨(dú)排出井筒，這一時(shí)間稱為排液時(shí)間t0， 實(shí) 際 影 響 產(chǎn) 液 時(shí) 間 T 就 由 t0與 熱 洗 時(shí) 間 t 組成。由于熱洗后，泵的供液情況比較好，取泵效為50%。那么，

實(shí)際影響產(chǎn)油量為：

式中：

Q ——熱洗前產(chǎn)油量，t；

η——泵效；

T——產(chǎn)液時(shí)間，h。

經(jīng) 計(jì) 算 試 驗(yàn) 井 實(shí) 際 影 響 油 量 ： A1井 為 0.58t；A2井為 2.15t； A3井為 2.58t；A4井為 1.29t。

用 扣 產(chǎn) 方 法 得 出 扣 產(chǎn) 影 響 油 量 分 別 為 0.58t、5.99t、 4.8t和 2.5t。 可 以 看 出 ， 產(chǎn) 量比較 低 ， 含 水恢復(fù)比較慢的井，用扣產(chǎn)方法與這一計(jì)算結(jié)果相差比較大，產(chǎn)量較高井影響比較小。

3 認(rèn)識(shí)及結(jié)論

在完成以上4口井的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)后，又在平時(shí)的熱洗中對(duì)得到的結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證，與試驗(yàn)結(jié)果基本符合。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析看，有以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)：

1）從熱洗過程看，目前的工藝條件達(dá)不到四步熱洗法的排量要求，主要表現(xiàn)為排量不夠；套管灌滿后，熱洗排量與抽油泵的理論排量和熱洗壓力成正比。

2）適當(dāng)延長(zhǎng)熱洗時(shí)間，是確保熱洗質(zhì)量的有效手段。在熱洗排量達(dá)不到操作規(guī)程的前提下，為了確保熱洗質(zhì)量，只有適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)熱洗時(shí)間，同時(shí)在熱洗過程中要保證摻水的溫度和壓力。

3）熱洗過程中洗井水進(jìn)入地層的量為熱洗水量的 0.11 倍，熱洗后含水恢復(fù)影響的產(chǎn)量也不高。由于含水恢復(fù)是一個(gè)漸變過程，目前的熱洗扣產(chǎn)方法還不能夠準(zhǔn)確反映實(shí)際的熱洗影響油量，還需要探討比較準(zhǔn)確的扣產(chǎn)方法。

10.3969/j.issn.2095-1493.2013.007.030

2013-01-21）

施軍，2011畢業(yè)于東北石油大學(xué) （石油工程專業(yè)），從事采油工程工 作，E-mail：shyongping@petrochina.com.cn， 地址：黑龍江省大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠一礦，163513。