趙長(zhǎng)亮

摘 要：遼河油田隨著開(kāi)發(fā)的不斷深入，生產(chǎn)過(guò)程中逐漸出現(xiàn)原油粘度增大、出砂、結(jié)蠟等影響生產(chǎn)的技術(shù)難題。針對(duì)各種開(kāi)發(fā)矛盾，生產(chǎn)上采用了伴熱、降摻、加降粘劑、熱洗、加藥、刮蠟等繁瑣的工藝。通過(guò)研究納米降粘防蠟裝置，有效的解決了上述開(kāi)發(fā)難題，工藝更簡(jiǎn)單，效益更突出。

關(guān)鍵詞：粘度；出砂；結(jié)蠟；降粘；防蠟

引言

遼河油田經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)，主力稠油區(qū)塊已進(jìn)入蒸汽吞吐后期，隨著采出程度的提高和吞吐輪次增加，油層壓力大幅度降低，原油粘度增大，使得蒸汽吞吐效果逐年變差，油井周期產(chǎn)量遞減幅度越來(lái)越大，油氣比低，部分吞吐油井已低于極限油氣比。稠油井在舉升作業(yè)中還需要伴熱，降摻，加降粘劑等，高凝油井還需要定期熱洗，加藥，刮蠟等工藝。這些繁瑣工藝影響了油井的正常運(yùn)行周期，同時(shí)也加大了采油運(yùn)行成本。

1納米降粘防蠟裝置

1.1技術(shù)原理

該裝置可用于對(duì)稠油油井進(jìn)行前期降粘及微孔防砂過(guò)濾，它包括有一基管，在基管的兩端開(kāi)有外螺紋，在基管上均勻分布有內(nèi)含限位圓臺(tái)的通孔，在通孔內(nèi)充填有金屬絲或短絲經(jīng)擠壓成型的過(guò)濾材料，其技術(shù)要點(diǎn)是：在過(guò)濾材料的外側(cè)還分別設(shè)有篩網(wǎng)狀過(guò)濾限位層和帶通油孔的擋片定位層，其中擋片定位層焊接在通孔與外壁相交的邊沿處。由于在基管的內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)分布有高磁性體，可降低原油的粘度，特別是對(duì)于稠油的油砂分離，不需要增加任何化學(xué)降粘劑，從而大大提高油井的產(chǎn)量和輸油量。本裝置具有結(jié)構(gòu)合理，過(guò)濾效果好，使用壽長(zhǎng)，不易堵塞，應(yīng)用范圍寬等特點(diǎn)。該技術(shù)可減少油田在采油作業(yè)中的一些工藝，同時(shí)也降低了采油運(yùn)行成本，為遼河油田的稠油發(fā)展具有廣泛的推廣和使用價(jià)值。

（1）降粘防蠟

降低進(jìn)入井筒內(nèi)的原油粘度，達(dá)到降粘防蠟的功效。該技術(shù)降粘防蠟工藝采用Co88材料（不是Co60放射材料），通過(guò)一種特殊的添加方式制成鈷合金后又經(jīng)過(guò)激光熱處理特殊手段所獲得的高性能材料，將Co88材料制成納米尺寸微晶巨磁合金，通過(guò)特殊排列獲得一個(gè)高能量場(chǎng)BH值接近于88。原油通過(guò)該能量場(chǎng)磁力電力線(xiàn)的作用下，極性分子產(chǎn)生誘導(dǎo)磁矩，同時(shí)繞磁力線(xiàn)發(fā)生進(jìn)動(dòng)。進(jìn)動(dòng)時(shí)的電子自旋磁矩和電子環(huán)流產(chǎn)生附加磁場(chǎng)，此磁場(chǎng)與外磁場(chǎng)相反。因而使原油進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)克服磁場(chǎng)力做功，分子內(nèi)能增大，達(dá)到降粘之功效。而石蠟分子的進(jìn)動(dòng)速度相近，沿磁力線(xiàn)方向排列成分子串，促使該分子串提前結(jié)成微晶，相鄰分子串由于排列方向相同，極性相同，相互排斥。分子串間就不易再結(jié)合成大網(wǎng)絡(luò)狀蠟晶，也就不能吸附到油管壁上形成蠟層，達(dá)到防蠟功效。這樣就大大削弱了在管避及抽油桿上析結(jié)出片狀硬蠟，以及在原油中形成片狀石蠟的網(wǎng)狀絡(luò)合物的可能性，也就同時(shí)降低了原油的流動(dòng)阻力，促進(jìn)原油中的長(zhǎng)鏈烴分子扭曲成對(duì)稱(chēng)緊密的形狀，也減少了它們之間的鏈間纏繞，大大降低了其色散力，降低了原油粘度。

（2）增油

磁旋流導(dǎo)管推進(jìn)原油時(shí)速，達(dá)到輔助舉升和單井增油的功效。該裝置的增油工藝是采用特殊方式制作的納米尺寸金屬結(jié)晶巨磁合金磁旋流導(dǎo)管。當(dāng)經(jīng)過(guò)磁降粘處理后的原油在抽油泵往復(fù)作用下進(jìn)入磁旋流導(dǎo)流管區(qū)域時(shí)，在巨磁導(dǎo)流管的作用下原油在導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生磁旋流導(dǎo)管區(qū)域時(shí)，在巨磁導(dǎo)流管的作用下原油在導(dǎo)流內(nèi)將產(chǎn)生磁旋流效應(yīng)，巨磁旋流導(dǎo)管將迅速提升原油進(jìn)動(dòng)時(shí)速，起到了推波助瀾的功效，瞬間增大了經(jīng)過(guò)凡爾的進(jìn)泵油量，使過(guò)去凡爾被動(dòng)進(jìn)油變成現(xiàn)在的主動(dòng)進(jìn)油，時(shí)速和油量比原來(lái)提高將近1倍，大大提高了泵效，這樣就大大了輔助舉升和單井增油的功效。

（3）防砂

該裝置防砂工藝是采用整體割縫式雙層組合濾砂，過(guò)濾層選用1Cr18Ni9Ti金屬絲，經(jīng)特殊工藝壓制而成，擋砂粒徑可隨意調(diào)節(jié)，過(guò)濾層防腐效果好，濾層不易破損，滲透率大，防砂效果穩(wěn)定。

1.2技術(shù)特點(diǎn)

本技術(shù)不用電，不加藥，不加熱，完全采用物理方法。降低井筒內(nèi)原油粘度，防止油井結(jié)蠟，減少洗井次 數(shù)延長(zhǎng)洗井周期。對(duì)原加藥井，停止加藥，對(duì)原熱洗井，可在原周期下延長(zhǎng)3-6倍以上周期。避免了熱洗清蠟而影響油井的產(chǎn)時(shí)率。有效避免了加藥腐蝕油套管，熱洗污染環(huán)境的缺點(diǎn)。安全環(huán)保， 對(duì)油層無(wú)污染，無(wú)傷害， 不破壞地層。

改善流動(dòng)性能，最高可降低原油粘度40%左右。提高泵效，統(tǒng)計(jì)平均增加產(chǎn)液量5-20%，降低負(fù)荷，統(tǒng)計(jì)平均節(jié)電可達(dá)10%左右。裝置安裝簡(jiǎn)易，運(yùn)行可靠，免維護(hù)，不需要外加動(dòng)力。

2應(yīng)用情況

本技術(shù)應(yīng)用范圍廣，不僅適用于各種井先期、后期降粘防蠟防砂，同時(shí)還適用于水平井裸眼井的降粘防蠟防砂措施。先后在高采、歡采、茨采、特油等單位進(jìn)行了試驗(yàn)與推廣，效果顯著，實(shí)現(xiàn)了原油降粘、防結(jié)蠟，提高檢泵周期的目的。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，在下入納米降粘防蠟裝置后，油井的產(chǎn)油量和產(chǎn)液量以及檢泵周期都獲得了增加，由此可見(jiàn)，納米降粘防蠟裝置具有良好的應(yīng)用意義。

3 結(jié) 論

油田開(kāi)發(fā)存在著原油粘度大、結(jié)蠟、防砂等多種復(fù)合矛盾。納米降粘防蠟裝置可有效解決各種油井降粘、防蠟、防砂等生產(chǎn)難題，提高生產(chǎn)效果，具有很好的應(yīng)用前景。

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