馬宇博 李寶
【摘要】油田生產(chǎn)過程中,由于油井出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響到油井的產(chǎn)能,給油田生產(chǎn)帶來不必要的危害。分析油井結(jié)垢的機(jī)理,加強(qiáng)油井的日常維護(hù)管理,降低油井結(jié)垢的幾率,保證油井安全運(yùn)行,獲得最佳的油井產(chǎn)能,達(dá)到油田開發(fā)的產(chǎn)能目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】油井結(jié)垢;防垢措施;探討
預(yù)防油井結(jié)垢是非常重要的,抑制結(jié)垢對油井生產(chǎn)的不良影響,提高油井的產(chǎn)能,才能滿足油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)性要求。分析油井結(jié)垢的原因,采取最佳的預(yù)防措施,防止油井發(fā)生結(jié)垢的現(xiàn)象,提高油井的生產(chǎn)能力,為油田生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
一、油井結(jié)垢現(xiàn)象
隨著油田開發(fā)的不斷深入,三次采油階段實(shí)施聚合物驅(qū)油的措施,提高注入劑的波及體積,從而提高油田的采收率。隨著聚合物的注入,在油井中形成了聚合物垢,縮小了油流的截面積,影響油井的正常生產(chǎn),需要采取必要的技術(shù)措施,合理解決油井的結(jié)垢問題,保證油井達(dá)到正常生產(chǎn)的狀態(tài)。
在一定的條件下,從水中析出的結(jié)晶體,最常見的垢為碳酸鈣、硫酸鈣等,影響到油井的正常運(yùn)行。油井結(jié)垢必須有形成垢的離子存在,是導(dǎo)致油井結(jié)垢的內(nèi)因。具有鈣鎂離子、碳酸根離子和硫酸根離子,在一定的條件下,離子結(jié)合形成垢。溫度適宜、壓力能夠滿足結(jié)垢的要求,便形成了垢。預(yù)測油井結(jié)垢的速度,采取相應(yīng)的防護(hù)措施,才能避免油井結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生。只要具備垢形成的條件,就會出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象,阻礙油流的正常流動,給油井生產(chǎn)帶來危害。
油井結(jié)垢后,會影響到油流的正常流動,同時(shí)增加輸送設(shè)備的運(yùn)行阻力,加快油井管柱和設(shè)備的腐蝕,降低其使用壽命,增加油井修井作業(yè)的頻次,從而增加了油井的維護(hù)成本,降低油井生產(chǎn)的效益。因此分析垢的成分是采油工作的重要組成部分,采用溶解垢的溶劑,解決垢的問題,保證油田生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
二、油井防垢措施
采用物理防垢、化學(xué)防垢以及工藝技術(shù)措施優(yōu)化等方式,預(yù)防油井結(jié)垢,避免結(jié)垢給油井生產(chǎn)帶來的影響。預(yù)防油井結(jié)垢的措施為主,一旦油井結(jié)垢,會降低油井的產(chǎn)量,增加油井修井檢泵作業(yè)的頻次,增加油井生產(chǎn)的成本,嚴(yán)重影響到油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。如果出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)垢情況,采取清垢措施,解決垢對油井生產(chǎn)的影響,提高油田的生產(chǎn)能力。
(一)物理防垢措施
在油井生產(chǎn)過程中,減緩壓力下降的速度,保持井筒內(nèi)的壓力,防止形成垢的離子之間的結(jié)合,促使油流高速流動,達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)能力。對油井的井筒實(shí)施涂層技術(shù)措施,提高油管柱的防垢效果,噴涂憎水涂層,防止垢的形成。利用強(qiáng)磁原理,使油井井筒中形成穩(wěn)定的磁場,防止垢形成和析出,降低對油井的影響。也可以利用超聲波和電場的作用,抑制垢的形成,有效地解決油井結(jié)垢的問題。
采用聚能超聲波阻垢技術(shù)措施,阻止油井結(jié)垢,達(dá)到最佳的阻垢效果。超聲波的應(yīng)用,在垢形成的界面上形成剪切應(yīng)力,阻止垢的晶體結(jié)晶在金屬表面,降低結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)聚能超聲波能夠?qū)⒁呀?jīng)形成的碳酸鈣垢的顆粒擊碎,改變了垢的形成條件,保持井筒內(nèi)的高溫高壓的狀態(tài),避免垢的形成和聚集。聚能超聲波的作用,避免垢粘附在金屬表面,干擾垢成分在金屬表面聚集長大。提高垢的脫除能力,因此選擇聚能超聲波的技術(shù)措施,預(yù)防垢的形成,一旦已經(jīng)形成了垢,能夠減輕垢的影響,而保障油井處于正常運(yùn)行的狀態(tài),達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)效率。
物理防垢措施不需要化學(xué)反應(yīng)的作用,通過超聲波、電磁等作用,降低油井結(jié)垢的速度,保持井筒的完整性,促進(jìn)油井生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
(二)化學(xué)防垢措施
利用化學(xué)防垢劑的作用,抑制垢的形成和聚集,達(dá)到最佳的防垢效果。優(yōu)選最佳的防垢劑,經(jīng)過室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)研究,選擇價(jià)格合理的防垢劑,盡可能減少防垢劑的用量,降低油田處理劑的用量,提高油田產(chǎn)物處理的效率,降低油田油氣集輸處理的費(fèi)用,不斷提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。
對各種化學(xué)添加劑進(jìn)行優(yōu)化,提高化學(xué)防垢的效果,對油井的垢成分進(jìn)行分析和處理,針對油井的特點(diǎn),選擇最佳的阻垢劑,預(yù)防垢的形成,提高油井的防垢效果。減少阻垢劑的加注量,盡可能降低油井的生產(chǎn)成本,提高油井的生產(chǎn)效率。
(三)油田采油工藝技術(shù)措施的優(yōu)化
對油田采油工藝技術(shù)措施進(jìn)行研究,采取科學(xué)的采油工藝技術(shù)措施,預(yù)防油井結(jié)垢,提高油井的生產(chǎn)能力,保證油田生產(chǎn)的順利進(jìn)行。通過有效地控制液體的流速,降低垢形成和聚集的速度。
減少油井成分中的結(jié)垢成分,優(yōu)選最佳的采油工藝技術(shù)措施,如采取螺桿泵采油的技術(shù)措施,將井下的高粘度的油流開采到地面上來,避免在井筒中結(jié)垢,而縮小油流的截面積,增加油流的阻力,降低了油井的產(chǎn)量。
油田開發(fā)后期,實(shí)施三次采油技術(shù)措施,在聚合物注入的同時(shí),減少聚合物垢的形成幾率。通過三元復(fù)合體系驅(qū)油技術(shù)的研究,將堿液、表面活性劑、聚合物按照一定的比例注入到油層中,提高洗油的效率,將油井的結(jié)蠟和結(jié)垢現(xiàn)象清除,保持油井的正常生產(chǎn)能力,獲得最佳的油井產(chǎn)能,達(dá)到油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)性要求。
(四)除垢技術(shù)措施優(yōu)化
油井一旦發(fā)生嚴(yán)重的結(jié)垢現(xiàn)象,通過對油井產(chǎn)物的化驗(yàn)分析,獲取垢的樣品進(jìn)行分析,確定油井結(jié)垢的原因,采取相應(yīng)的處理措施,解決垢的影響,恢復(fù)井筒的正常生產(chǎn)狀態(tài)。
對于碳酸鈣垢的形成,可以利用鹽酸溶解的方式,解除垢的影響。需要合理設(shè)計(jì)鹽酸的使用量,防止酸性過大,而加速管柱的腐蝕,給油田生產(chǎn)帶來不必要的作業(yè)施工,增加作業(yè)成本,影響到油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
三、結(jié)論
通過對油井防垢措施的探討,有效地預(yù)防油井的結(jié)垢,降低垢對油田生產(chǎn)的影響,提高油田生產(chǎn)的效率。分析油井結(jié)垢的原因,對油井結(jié)垢的部位進(jìn)行處理,采取涂層技術(shù)措施,抑制垢的形成和聚集,提高油流的速度,降低油流的阻力,才能更好地發(fā)揮油流本身所具有的能量,提高單井的產(chǎn)量,滿足油田生產(chǎn)對產(chǎn)量的要求。