于凱 (中油遼河油田公司,遼寧 盤錦 124010)
原油生產(chǎn)過程中受井深結(jié)構(gòu)、含水、物性等影響,流體在油管舉升過程中溫降較快,粘度升高,生產(chǎn)主要問題是井筒內(nèi)稠油向上流動的過程中,向地層不斷散熱,使流體溫度降低,加上脫氣和含水的影響,粘度不斷增加,流動性變差,流體在井筒中壓力損失加大,負(fù)荷增大造成光桿斷或下行遇阻不同步躺井。為保證油層不受傷害,采用低液量自身開式水介質(zhì)熱流體洗井,經(jīng)常出現(xiàn)效果不佳和無效現(xiàn)象,維持生產(chǎn)時(shí)間短,為保障有效油管內(nèi)降粘,延長生產(chǎn)時(shí)率,依據(jù)不同井況及現(xiàn)場分析的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)熱流體洗井中熱處理溫度和時(shí)間的影響。
1.1 熱處理溫度參數(shù)優(yōu)化
溫度降低導(dǎo)致流變指數(shù)逐漸減小,且含水率越高,流變指數(shù)隨溫度變化幅度越大;含水率較小時(shí),作為分散相的液滴間隔較大,相互作用,只有通過連續(xù)相的速度場才能表現(xiàn)出來。當(dāng)含水相增大到一定程度時(shí),游離水逐漸增多,由于液滴間的相互碰撞和相間表面能的作用,導(dǎo)致了粘度的迅速上升,部分形成w/o型的乳化絮狀液?,F(xiàn)場規(guī)律摸索流變性含水轉(zhuǎn)相點(diǎn)在20-75%,此區(qū)間在用熱流體加熱時(shí)前期熱處理溫度應(yīng)控制在60-70℃之間,此區(qū)間外受前期處理溫度影響敏感性不大,經(jīng)多井次試驗(yàn),此區(qū)間外熱處理過程中因前期處理溫度影響出現(xiàn)不同步或躺井現(xiàn)象幾率極小。
1.2 溫度與粘度關(guān)系間參數(shù)優(yōu)化
如上圖所示,粘度隨溫度的升高呈指數(shù)式減小,各曲線存在一個(gè)拐點(diǎn)關(guān)系,低于拐點(diǎn)溫度時(shí),隨溫度的升高,粘度會急劇減??;當(dāng)高于此拐點(diǎn)溫度時(shí),粘度隨溫度變化比較平緩。依據(jù)多井次低液量洗井的進(jìn)出口溫度通過電流變化結(jié)果表明,九下層經(jīng)驗(yàn)公式=TJ+TC溫度148℃左右時(shí)達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài),九上層經(jīng)驗(yàn)公式=TJ+TC溫度在158℃左右可達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài),平均溫度差10℃。同類條件下,隨產(chǎn)液量的升高而降低,最低TJ+TC在123℃時(shí)就可達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài),經(jīng)過熱處理的油井,36h內(nèi)再次處理會傾點(diǎn)升高。以54-44井為例,物性資料凝固點(diǎn)為20℃,由于前期熱處理效果不好,后期二次處理時(shí),現(xiàn)場取樣口觀察,38℃時(shí)原油表現(xiàn)為凝固狀,受原油物性影響較大。
據(jù)該區(qū)粘溫曲線資料表明:該區(qū)原油粘度對溫度較敏感,即隨著溫度增高,粘度迅速減小,溫度敏感點(diǎn)為60-70℃。
1.3 熱處理溫度參數(shù)優(yōu)化實(shí)例
井筒內(nèi)溫度場隨著產(chǎn)液量的升高而升高,也與流變性相互作用?,F(xiàn)場實(shí)踐表明,奈1-66-34、奈1-54-58井為例,原油物性較好,含水低于10%,日產(chǎn)液10t以上,檢泵周期長,平時(shí)流變性沒有大的變化,在生產(chǎn)中因各種原因停井后會突然出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象,判斷為因停電或其它原因停井后,油管內(nèi)有石蠟或半微晶蠟的快速集聚。奈1-54-58在生產(chǎn)665天后出現(xiàn)一次,奈1-66-34在生產(chǎn)240天后出現(xiàn)一次,平時(shí)未見異常,規(guī)律摸索進(jìn)口溫度可在90-95℃直接熱洗井,液量在28-35m3之間為宜,排量控制在300L/min左右,效果最佳。
通過對2口電加熱油井及5口冷抽井低液量洗井的現(xiàn)場記錄觀察。在初期加熱5-7小時(shí)內(nèi)電流會有不同的提升,12-15小時(shí)趨于平穩(wěn)狀態(tài),因此設(shè)計(jì)最佳加熱時(shí)間為12-17小時(shí)之間。依據(jù)泵掛、沉沒度、含水制定合理的前期進(jìn)液量(3-7方)和溫度(65-85℃)緩慢提升;再以0.5方/小時(shí)85-98℃的推進(jìn)量(可加藥)推進(jìn),產(chǎn)液量低于5噸井熱處理時(shí)間為h=(H動深/100×0.2)(/c日產(chǎn)/24×2);產(chǎn)液量高于5噸井熱處理時(shí)間為h=(H動深/100×0.2)(/c日產(chǎn)/24);泵掛1500m以內(nèi)前期進(jìn)液量依據(jù)膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量和原油粘度3-5方;1500米以下每增加200米液量提升0.5方,排量控制在1.0-1.5M3/h,收到了良好的洗井效果,經(jīng)現(xiàn)場論證多為32小時(shí)內(nèi)可見產(chǎn)。
3.1 對于jf層位井口產(chǎn)液含水區(qū)間20%-75%時(shí)前期熱處理溫度應(yīng)在60-70℃之間,后期應(yīng)溫度緩降或逐漸降低排量保證熱處理質(zhì)量,最高進(jìn)口熱處理溫度低于100℃。
3.2 低液量熱處理總時(shí)間為12-16小時(shí),依據(jù)沉沒度、產(chǎn)液量、物性等合理設(shè)計(jì)推進(jìn)速度和推進(jìn)量;產(chǎn)液高于10t、含水低于10%、井液物性好的井次可在90-95℃直接熱洗井,排量300L/min為宜,熱處理時(shí)間必須達(dá)到3h。
[1]單學(xué)軍,張士誠,王文雄,于李萍.稠油開采中井筒溫度影響因素分析[J].石油勘探與開發(fā),2004(03).