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        長慶白豹油田固體防蠟技術(shù)研究

        2013-09-05 07:50:16張明霞王守虎楊會(huì)麗王玉龍
        石油化工應(yīng)用 2013年6期
        關(guān)鍵詞:防蠟檢泵結(jié)蠟

        張明霞,王守虎,楊會(huì)麗,王玉龍

        (1.中國石油長慶油田分公司油氣工藝研究院,陜西西安 710018;2.中國石油長慶油田分公司超低滲透油藏研究中心,陜西西安 710018;3.中國石油長慶油田分公司第二采油廠,甘肅慶陽 745100)

        白豹油田是近年來長慶油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的主要區(qū)塊,主要開采層系是三疊系長3、長4+5、長6油藏,投產(chǎn)后井筒結(jié)蠟比較嚴(yán)重,影響了油井正常產(chǎn)液,甚至出現(xiàn)蠟卡管柱、蠟堵地面管線等現(xiàn)象,不僅要投入大量人力、物力、財(cái)力進(jìn)行頻繁的洗井、檢泵作業(yè),而且直接影響油井生產(chǎn)。其中主要結(jié)蠟區(qū)塊是B102區(qū)塊,開發(fā)層位是延長組長3層。

        表1 白豹油田B102區(qū)塊油井結(jié)蠟現(xiàn)狀

        1 結(jié)蠟機(jī)理研究

        1.1 原油組成分析

        本實(shí)驗(yàn)采用化工分析方法《RIPP7-90氧化鋁吸附法測定原油中瀝青質(zhì)、膠質(zhì)及蠟含量》,分析測試了白豹油田典型井的原油特性。

        室內(nèi)實(shí)驗(yàn)選用了B218-33井、B210-36井、B102-2井的油樣,基本組成(見表2)。

        表2 白豹油田原油基本成分

        從表2可以看出,三口油井的石蠟含量較高,膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量較少。

        1.2 原油蠟樣分析

        分析B218-33井、B210-36井、B102-2井的石蠟碳鏈結(jié)構(gòu),石蠟或粗晶蠟主要指C16~C30的直鏈正構(gòu)烷烴,微晶蠟主要指C30~C60的多種飽和烴混合物,其分子結(jié)構(gòu)比石蠟更復(fù)雜,對(duì)油質(zhì)(C16以下)成分具有更強(qiáng)的復(fù)合力,它與原油中的液態(tài)組分形成凝膠比石蠟與原油中的液態(tài)組分形成凝膠強(qiáng)度大得多。三個(gè)蠟樣中石蠟碳數(shù)主要分布在C24~C43,由峰值確定其中的含蠟以微晶蠟為主。

        2 固體防蠟技術(shù)的應(yīng)用

        為了降低這種在蠟的組分中以微晶蠟為主,并含有較多的石蠟成分的高含蠟原油中的蠟含量,為了解決日常清蠟劑的頻繁加注以及載荷不穩(wěn)定的問題,本文提供了一種降粘降凝的、針對(duì)微晶蠟為主的高含蠟原油的固體防蠟劑MH。MH以聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物與富馬酸-醋酸乙烯酯共聚物的復(fù)配物為降凝劑、固體聚乙烯為溶解控制劑、兩性表面活性劑和非離子表面活性劑的復(fù)配物為降粘劑。

        2.1 原油動(dòng)態(tài)防蠟實(shí)驗(yàn)

        原油動(dòng)態(tài)結(jié)蠟率測試儀,該儀器適應(yīng)于 SY/T6300-1997,特點(diǎn)是按照原油在流動(dòng)狀態(tài)下(循環(huán)過程中),采用控制溫度差使蠟析出。當(dāng)樣品在流動(dòng)狀態(tài)下經(jīng)過設(shè)在低溫區(qū)的可動(dòng)載體時(shí),其中蠟成分析出,從而得到蠟沉積測試結(jié)果。

        以B102-2井原油加入10%B99-02井蠟樣為測試對(duì)象,評(píng)價(jià)了CX-2、HQ-1N、GY、MH幾種防蠟劑不同濃度下的防蠟效果,其對(duì)比關(guān)系(見表3)。

        表3 白豹油田空白原油和加入防蠟劑后的結(jié)蠟量

        通過表3可以得出:加入MH后,結(jié)蠟量明顯減少,加入200 mg/L時(shí)防蠟率就可達(dá)到75.7%,防蠟效果明顯。

        2.2 流變法測試防蠟率實(shí)驗(yàn)

        含蠟原油的粘溫曲線反映其粘度隨溫度的變化規(guī)律,本實(shí)驗(yàn)采用美國AR550旋轉(zhuǎn)流變儀,依據(jù)SY/T7549-2000《原油粘溫曲線的確定-旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)法》,測試后得粘溫曲線。

        原油選用白豹油田B102井區(qū)的B102-2井原油,考慮到所取原油均為地面原油,實(shí)驗(yàn)中在樣品中加入同區(qū)塊5%的蠟,以模擬實(shí)際原油。

        表4 固體防蠟劑室內(nèi)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

        3 現(xiàn)場應(yīng)用

        3.1 B102-03井

        2010年6月10日檢泵,結(jié)蠟較重,起出的油管(見圖1),泵掛下掛化學(xué)固體防蠟管MH。

        從圖2可以看出,從6月10日檢泵以后載荷明顯降低,后趨于一條直線保持穩(wěn)定,有效地抑制了結(jié)蠟的現(xiàn)象。

        3.2 B96-02井

        2010年8月14日測壓后檢泵,結(jié)蠟較嚴(yán)重(見圖3)。泵掛下掛化學(xué)固體防蠟管MH。

        從圖4可以看出,自8月14日下防蠟管后,載荷變化平穩(wěn),防蠟效果較好。

        3.3 15口井試驗(yàn)

        應(yīng)用固體防蠟劑MH在白豹油田共進(jìn)行了15口井試驗(yàn),平均防蠟率75.8%,降低載荷及延長結(jié)蠟周期的效果顯著,試驗(yàn)數(shù)據(jù)(見表5)。

        表5 固體防蠟劑現(xiàn)場應(yīng)用效果

        表5 固體防蠟劑現(xiàn)場應(yīng)用效果(續(xù)表)

        由表5可知,使用MH固體防蠟塊后,能平均降低載荷9.85 kN,檢泵周期能平均延長143.9%。

        因結(jié)蠟致使油井檢泵,在泵下加掛化學(xué)固體防蠟管后的井,不再加注液體清防蠟劑。

        [1]馮異勇.石蠟沉積及清除數(shù)值模擬研究[D].西南石油學(xué)院,2002.

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        [3]權(quán)忠輿.有關(guān)石油流變性與石油化學(xué)的討論[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),1996,15(10):1-6.

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