任鳳偉
摘要:隨著油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期,地層壓力下降快,大量溶解氣被析出,使得原油中溶解的蠟組分以結(jié)晶體的形式析出,一些膠結(jié)在油層近井地帶,也有很多吸附在油管壁、套管壁、抽油桿、抽油泵及其它設(shè)備上,不僅影響了油井的正常生產(chǎn),增加了作業(yè)的頻率,還增加了成本支出和安全生產(chǎn)隱患。
關(guān)鍵詞:結(jié)蠟 清蠟技術(shù)應(yīng)用 油井
1 油井結(jié)蠟現(xiàn)象和規(guī)律
蠟在地層條件下通常溶解于原油中呈液態(tài)分布。開(kāi)采原油過(guò)程中,地層壓力及溫度逐漸降低,并有輕質(zhì)組分逸出,使得原油溶蠟的能力下降,蠟開(kāi)始結(jié)晶、析出、聚集、沉積,當(dāng)沉積到一定程度時(shí)會(huì)造成輸油管道堵塞。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)分析,以下四點(diǎn)是造成油井結(jié)蠟的主要原因。
1.1 原油性質(zhì)與含蠟量對(duì)結(jié)蠟的影響。原油中輕質(zhì)餾分含量與蠟的結(jié)晶程度密切相關(guān),輕質(zhì)餾分含量越高,蠟的結(jié)晶溫度就越低,蠟不易析出,保持溶解狀態(tài)的蠟量就越多,我區(qū)部分區(qū)塊油井由于開(kāi)發(fā)造成地層虧空嚴(yán)重,輕質(zhì)組分大量從原油中分離出來(lái),導(dǎo)致油井結(jié)蠟嚴(yán)重。
1.2 溫度對(duì)結(jié)蠟的影響。當(dāng)結(jié)晶溫度高于蠟的析出溫度時(shí)蠟不會(huì)析出;反之,當(dāng)結(jié)晶溫度低于蠟的析出溫度時(shí),原油中就會(huì)有蠟析出,且蠟的析出量會(huì)隨著溫度的降低逐漸增加。
1.3 壓力和溶解氣對(duì)結(jié)蠟的影響。開(kāi)采原油時(shí),地層壓力逐漸減輕,氣體的脫出使得油溫降低,原油溶蠟?zāi)芰﹄S之下降,蠟的析出量逐漸增多。在高于飽和壓力的狀態(tài)下,壓力下降,原油不脫氣,當(dāng)井筒內(nèi)壓力達(dá)不到飽和壓力時(shí)原油脫氣,使得油中所含的輕質(zhì)組分減少,蠟溶解能力也隨之下降。與此同時(shí),氣體膨脹將原油中一部分熱量帶走,降低了油溫,使得蠟析出量增多。
1.4 原油中的機(jī)械雜質(zhì)和水對(duì)結(jié)蠟的影響。原油中的水和機(jī)械雜質(zhì)不會(huì)過(guò)多影響蠟的初始結(jié)晶溫度,但油中細(xì)小的沙粒和機(jī)械雜質(zhì)會(huì)成為結(jié)蠟的核心,使得蠟結(jié)晶逐漸增多。隨著含水的上升,同樣的流量井下溫度會(huì)上升,析蠟點(diǎn)上移,結(jié)蠟現(xiàn)象會(huì)減輕。油中含水率增高后對(duì)結(jié)蠟過(guò)程產(chǎn)生兩方面的影響:一是水的比熱大于油,故含水后可減少液流溫度的降低;二是含水率增加后易在管壁形成連續(xù)水膜,不利于蠟沉積到管壁上。
2 清蠟技術(shù)及應(yīng)用情況
根據(jù)自身的技術(shù)條件和不同區(qū)塊油井的含蠟情況出發(fā),主要采用化學(xué)藥劑清蠟技術(shù),高溫自洗技術(shù)等符合我區(qū)生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)的技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的清防蠟效果。
2.1 化學(xué)清蠟技術(shù)及應(yīng)用?,F(xiàn)階段,遼河油田主要通過(guò)化學(xué)藥劑清蠟和防蠟。化學(xué)藥劑能夠破壞蠟結(jié)晶結(jié)構(gòu),防止蠟集聚、疊加,而伴隨原油一同采出,清防蠟劑的原理就是使蠟在油井中處于溶解或小顆粒懸浮狀態(tài),不同的結(jié)蠟物質(zhì)作用機(jī)理也會(huì)有所不同。
目前我區(qū)主要采取柱塞泵連續(xù)加藥清防蠟技術(shù)。其主要是利用光桿上下行往復(fù)時(shí)打板擠壓柱塞連續(xù)加藥設(shè)備將藥液可控流量地向油套環(huán)形空間中連續(xù)注入,沿著套管內(nèi)壁油管外壁下行到油層與原油混合,形成混合液。隨著泵的抽排,混合液與油管內(nèi)壁接觸上行到地面輸油管線。藥液在管內(nèi)一系列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在管壁上發(fā)揮藥劑功能,以減緩管壁內(nèi)結(jié)蠟,達(dá)到了油井管線清蠟防蠟?zāi)康摹?/p>
該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是:①實(shí)現(xiàn)連續(xù)加藥,可定時(shí)定量控制油井加藥,避免了藥液浪費(fèi),節(jié)省了人力。②既不影響油井的正常生產(chǎn)又最大限度的降低了對(duì)油層的傷害,有效地減緩管壁內(nèi)結(jié)蠟,起到清蠟、防蠟的作用,同時(shí)還可以起到降凝、降粘和解堵的效果。③延長(zhǎng)了油井檢泵周期,提高了油井有效時(shí)率,減少了躺井。
2.2 高溫自洗清蠟技術(shù)及應(yīng)用。我區(qū)對(duì)低產(chǎn)、低液、套壓低的含蠟井實(shí)施地面高溫蒸汽清蠟方法,主要是通過(guò)鍋爐車產(chǎn)生的高溫、小流量的蒸汽對(duì)套管中的結(jié)蠟進(jìn)行緩慢而長(zhǎng)時(shí)間的溶化,并通過(guò)油井的正常生產(chǎn)將溶化的蠟和蠟晶體排出井筒,達(dá)到油井熱洗清蠟的目的。
2.3 強(qiáng)化油井日常管理。我區(qū)積極開(kāi)展油井的精細(xì)化管理工作,制定“一井一策”管理制度,對(duì)含蠟油井實(shí)行月度優(yōu)化措施,確保清蠟周期、方式制定合理準(zhǔn)確。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用和反復(fù)實(shí)踐中總結(jié)出了一整套完整的清防蠟方案,對(duì)于不同的區(qū)塊油井結(jié)蠟規(guī)律,采取相應(yīng)的清防措施:化學(xué)清防蠟方法已成為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)主要的清蠟手段,其應(yīng)用范圍廣,加藥方式簡(jiǎn)單,能夠滿足廣大部分區(qū)塊井筒清蠟的需要,但對(duì)某些高碳難溶型結(jié)蠟油井,清蠟劑的效果不是很明顯,目前全區(qū)應(yīng)用化學(xué)清蠟方法的油井共11口,累增油1604t,平均延長(zhǎng)檢泵周期127天;高溫自洗清蠟方法主要應(yīng)用于低產(chǎn)、低液、套壓低的含蠟井,該技術(shù)能有效解決地層漏失油井的熱洗清蠟問(wèn)題,減少對(duì)油層造成傷害,目前全區(qū)應(yīng)用高溫自洗清蠟方法70口井,平均檢泵周期延長(zhǎng)了81天,累增油1300t。
3 效益評(píng)價(jià)
原油售價(jià):3000元/t;噸油成本:800元/t;熱洗費(fèi)用:15000元/井次;藥劑費(fèi)用=5000元/噸;經(jīng)濟(jì)效益=累增油量×(銷售價(jià)格-噸油成本)-費(fèi)用=(1604+1300)×(3000-800)-70×1.5×104-365×0.5×104=351.38×104元。
4 結(jié)論及建議
①油井內(nèi)結(jié)蠟點(diǎn)位置與溫度和管材關(guān)系密切,現(xiàn)在油井使用是普通油管,可在易結(jié)蠟位置使用具有防蠟效果的油管,阻止石蠟結(jié)晶的聚集。②出砂井給油井石蠟結(jié)晶聚集創(chuàng)造了條件,因此清防蠟工作要與防治出砂同步展開(kāi)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉峰,紀(jì)曉紅.多措施進(jìn)行油井化學(xué)清蠟[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011(07).
[2]楊智勇.高壓低滲區(qū)塊油井清防蠟技術(shù)研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2009(02).
[3]曹進(jìn)仁,戈寶付.陶思莊至草舍集輸流程清蠟除垢工藝初探[J].價(jià)值工程,2011(12).