王春云
(勝利油田東辛采油廠,山東東營257000)
油井清蠟技術應用及效果分析
王春云*
(勝利油田東辛采油廠,山東東營257000)
結蠟制約油井高產、穩(wěn)產,嚴重結蠟會造成油井停產。從油井結蠟機理和危害入手,綜合分析了目前清蠟技術的優(yōu)缺點,重點介紹了自噴井機械清蠟和抽油機井熱洗清蠟技術的現(xiàn)場應用情況,并對實施效果進行跟蹤評價。
清蠟;機械;熱洗;現(xiàn)場應用;效果分析
油田在開發(fā)之前,蠟完全溶解在原油中。當油田進行開發(fā)時,壓力、溫度隨之下降,當壓力降低到一定程度時,破壞了石蠟溶解在原油中的平衡條件,致使石蠟結晶析出,油流中的蠟一部分隨油流采出,一部分聚集、凝結并粘附于油井設施的金屬表面,這就是常說的油井結蠟。
造成油井結蠟的原因很多,通過對油井結蠟現(xiàn)象的觀察和實驗室對結蠟過程的研究,認為影響結蠟的因素主要包括4個方面,即:原油組成、油井的開采條件、原油中的雜質以及沉積表面的粗糙度和表面性質[1]。
油井生產中,地層結蠟會降低油相的滲透率,導致油井的產量大幅的下降。井筒結蠟會使出油通道內徑逐漸縮小,增加了油流阻力,抽油機載荷增加,泵效降低,降低了油井產能,有的甚至將井筒通道堵死,造成油井停產[2]。抽油桿結蠟造成油桿長期超負荷運行,影響到抽油桿的使用壽命。抽油泵結蠟還會導致抽油泵工作失靈,嚴重影響抽油效率,甚至將泵卡死,損壞設備。地面管線流程結蠟會造成油井回壓上升,產量減少,嚴重時,造成蠟堵迫使油井停產。因此在分析結蠟機理以及影響因素基礎上,能夠有針對性的采取措施,及時消除結蠟對油井的影響,才能保證油井正常生產。
油田常用的清防蠟技術主要有機械清蠟、熱力清蠟、化學藥劑清蠟、微生物清蠟技術。下面結合現(xiàn)場應用情況,對機械清蠟和熱洗清蠟技術的作用機理及清蠟效果進行評價。
3.1 自噴井機械清蠟
機械清蠟,一般采用刮蠟片,刮蠟片依靠鉛錘的重力作用向下運動刮蠟,上提時靠絞車拉動鋼絲繩經過滑輪拉動刮蠟片上行,如此反復定期刮蠟,并依靠液流將刮下的蠟帶到地面,達到清除油管積蠟的目的(見圖1)。
圖1 機械清蠟示意圖
營926X1井:生產層位沙三中6,靠天然能量開發(fā),原油密度0.8697g/cm3,粘度22MPa·s,凝固點25℃。該井投產2個月后,油壓由1.8MPa↘1MPa,套壓由2.8MPa↘2.5MPa,產量由20t↘13t。檢查油嘴時,發(fā)現(xiàn)油嘴已被蠟堵塞,結合現(xiàn)場數(shù)據(jù)診斷為該井結蠟。通過分析,采用機械清蠟技術,用30mm的刮蠟片清蠟,操作中發(fā)現(xiàn)下行至70m、160m左右時出現(xiàn)蠟卡現(xiàn)象,反復進行3次刮蠟,清蠟后效果明顯,液量由13t↗17t,油壓由1MPa↗1.6MPa。結合油井壓力、液量變化情況,制定清蠟周期為1月一次。
小結:自噴井結蠟主要出現(xiàn)在油管和油嘴處,當溫度降低至析蠟點,油管開始結蠟,越往上結蠟越嚴重,接近井口時結蠟減少,結蠟位置常出現(xiàn)在50~200m之間。如果操作不當,清除的蠟落入井內,極易堵塞炮眼或近井地層。
3.2 抽油機井熱洗清蠟
洗井時,熱洗介質經套管進入油套環(huán)形空間,后經篩管進入井內,在泵帶動下經油管返出地面,如此反復循環(huán)[3]。在實際的操作過程中,熱洗液在油套環(huán)形空間經泵筒和油管完成一個周期的流動時,能夠對流經的部件產生一個沖刷的力,因此能夠對已融化的蠟進行沖刷,使其脫離原始部位,參與到循環(huán)過程中來。為了保證清蠟效果,熱洗車中熱洗水水溫必須在60℃以上
營691-1HF井:該井生產沙三中下,無注水井補充地層能量,含水穩(wěn)定(<1%)。進入冬季,該井回壓升高,液量減少,功圖面積增大,最大載荷增大,最小載荷減?。ㄒ妶D2)?,F(xiàn)場落實情況,發(fā)現(xiàn)油嘴套內有大量蠟塊。15日10:00~14:00用300型熱洗車循環(huán)熱洗,熱洗后最大載荷由83.6kN↘82.5kN,最小載荷由43.9kN↘46.9kN,功圖面積由127.5mm2↘108.2mm2,回壓由1.6MPa↘0.8MPa,液量由18.2t↗22.5t,熱洗完含水出現(xiàn)短期的升高0.6%↗46.1%,經過24h生產,含水基本恢復正常(如圖3、表1)。
圖2 載荷變化曲線
圖3 熱洗前后功圖對比
小結:熱洗清蠟技術操作簡單、經濟實用,被廣泛用于油井清蠟。在操作過程中,如果壓力控制不當,會使部分液體擠入地層,造成地層污染。熱洗對含水有直接影響,熱洗后含水出現(xiàn)較大變化,根據(jù)油井生產情況不同,含水恢復期也不同,一般在一周內恢復正常。
TE358
B
1004-5716(2015)08-0067-03
2014-08-03
2014-08-12
王春云(1982-),女(漢族),山東東營人,助理工程師,現(xiàn)從事采油工程及注水開發(fā)工作。