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        Q油田合理洗井周期的確定

        2021-10-26 12:00:32李雪大慶油田有限責(zé)任公司第九采油廠
        石油石化節(jié)能 2021年10期
        關(guān)鍵詞:結(jié)蠟洗井含水

        李雪(大慶油田有限責(zé)任公司第九采油廠)

        1 概況

        Q油田為低孔低滲透油田,地面原油密度為0.863 3 t/m3,原油黏度22.1 mPa·s,凝固點(diǎn)36.3℃,油層溫度88.1℃,含蠟量25.1%,含膠量15.9%,水型為NaHCO3型,為非水敏性油田。全油田共有401口油井,開(kāi)井357口,平均單井日產(chǎn)液2.2 t,日產(chǎn)油0.7 t,含水68.2%,在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到油井結(jié)蠟的問(wèn)題,它直接關(guān)系到油井能否正常生產(chǎn),為此需要進(jìn)行清防蠟工作,該油田采用清防蠟的主要方式是加藥和熱洗。

        2 油井合理洗井周期的確定

        2.1 結(jié)蠟規(guī)律測(cè)定

        通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn),在綜合考慮油井井筒液流狀態(tài)情況下,模擬油井實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài),測(cè)定該油田不同產(chǎn)量結(jié)蠟速度曲線見(jiàn)圖1,不同含水結(jié)蠟速度曲線見(jiàn)圖2。

        圖1 不同產(chǎn)量結(jié)蠟速度曲線

        圖2 不同含水結(jié)蠟速度曲線

        從曲線可以看出該油田在產(chǎn)液3 t時(shí),結(jié)蠟速度最快,隨著含水的增加,結(jié)蠟速度逐漸下降,當(dāng)含水大于30%時(shí),結(jié)蠟速度顯著下降,含水大于70%后,結(jié)蠟速度降至最低。

        2.2 應(yīng)用“ABC分類(lèi)法”進(jìn)行分類(lèi)

        通過(guò)對(duì)抽油機(jī)井進(jìn)行全面、深入的分析,結(jié)合該油田結(jié)蠟規(guī)律室內(nèi)實(shí)驗(yàn),以產(chǎn)液、含水、泵型對(duì)洗井的影響為依據(jù),將該油田抽油機(jī)井按結(jié)蠟速度快慢劃分為A、B、C三類(lèi)[1]。

        2.2.1 產(chǎn)液、含水、泵型分級(jí)的確定

        結(jié)合不同產(chǎn)液結(jié)蠟速度的曲線,將產(chǎn)液劃分(≤1 t,>7 t)、(1~2 t,5~7 t)、(2~5 t)三級(jí),不同產(chǎn)量結(jié)蠟速度曲線見(jiàn)圖3,并根據(jù)與結(jié)蠟速度的關(guān)系分別賦值權(quán)重0.6、0.8、1.0;結(jié)合不同含水結(jié)蠟速度曲線,將含水劃分為(≤30%)、(30%~70%)、(>70%)三級(jí),不同含水結(jié)蠟速度曲線見(jiàn)圖4,并根據(jù)與結(jié)蠟速度的關(guān)系分別賦值權(quán)重1.0、0.8、0.6。

        圖3 不同產(chǎn)量結(jié)蠟速度曲線

        圖4 不同含水結(jié)蠟速度曲線

        結(jié)合該油田實(shí)際使用泵型情況,考慮在油井生產(chǎn)過(guò)程中,地面參數(shù)一定時(shí),泵徑越大,排量越大,油管內(nèi)液體流速越快,不同泵徑流速對(duì)比見(jiàn)表1,結(jié)蠟晶體來(lái)不及沉積,則被帶出地面;同時(shí)井筒熱損失少,蠟不易析出,而且對(duì)管壁的沖刷作用也越強(qiáng),為此將該油田油井按泵徑分為32、38、44三級(jí),并根據(jù)與結(jié)蠟速度的關(guān)系分別賦值權(quán)重0.8、0.6、0.4。

        表1 不同泵徑流速對(duì)比

        2.2.2 綜合分類(lèi)權(quán)重的確定

        通過(guò)公式(1)計(jì)算得出油田綜合分類(lèi)權(quán)重,權(quán)重值越大,結(jié)蠟速度越快。

        綜合分類(lèi)權(quán)重:

        式中:η為綜合分類(lèi)權(quán)重;η1為產(chǎn)液權(quán)重;η2為含水權(quán)重;η3為泵型權(quán)重。

        2.2.3 形成A、B、C權(quán)重分類(lèi)表

        結(jié)合油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,按綜合分類(lèi)權(quán)重結(jié)合油井分布情況將油井劃分為A、B、C三類(lèi),綜合分類(lèi)權(quán)重分布情況見(jiàn)表2,ABC分類(lèi)見(jiàn)表3。分別代表不同的結(jié)蠟速度,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采取清防蠟方式也不同:A類(lèi)油井結(jié)蠟速度最快,現(xiàn)場(chǎng)清防蠟方式采取加藥與熱洗相結(jié)合的方式;B類(lèi)油井結(jié)蠟速度次之,現(xiàn)場(chǎng)清防蠟方式采取加藥與熱洗相結(jié)合的方式;C類(lèi)油井結(jié)蠟速度最慢,現(xiàn)場(chǎng)清防蠟方式采取熱洗為主。

        表2 綜合分類(lèi)權(quán)重分布情況

        表3 ABC分類(lèi)

        2.3 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)摸索合理洗井周期

        2.3.1 優(yōu)選試驗(yàn)井

        將該油田全部油井按“ABC分類(lèi)法”分完類(lèi)后,按每類(lèi)井?dāng)?shù)的4%優(yōu)選典型井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。選井原則:滲析井、泵況異常井不參選;按區(qū)塊井?dāng)?shù)比例將優(yōu)選的15口井進(jìn)行分配;月開(kāi)井大于或等于10天。試驗(yàn)井按區(qū)塊分布情況見(jiàn)表4。

        表4 試驗(yàn)井按區(qū)塊分布情況表

        2.3.2 確定洗井標(biāo)準(zhǔn)

        統(tǒng)計(jì)2017—2019年檢泵井237口井,篩選出檢泵原因?yàn)闂U斷脫、卡泵、堵管等的井以及起出桿、管結(jié)滿(mǎn)死油或蠟的井95口,對(duì)這部分井生產(chǎn)情況進(jìn)行詳細(xì)的分析,形成該油田洗井的四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)滿(mǎn)足二項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),即可確定需要洗井。

        “四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)”分別是:上載荷上升6.4%、下載荷下降5.4%、示功圖變圓滑、載荷差變化率(正常生產(chǎn)載荷差小于等于24 kN,載荷差變化率大于30.0%;正常生產(chǎn)載荷差大于24 kN,載荷差變化率大于18.3%)。

        2.3.3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

        根據(jù)15口試驗(yàn)井的生產(chǎn)情況,以目前洗井周期為基礎(chǔ),以上次洗井日期為起點(diǎn)(包括生產(chǎn)洗井和處理異常洗井),繪制上載荷、下載荷、載荷差變化率關(guān)系曲線,然后觀察曲線變化趨勢(shì),結(jié)合示功圖,若任意二項(xiàng)參數(shù)達(dá)到對(duì)應(yīng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),即安排洗井,確定本次洗井周期。以k井為例,綜合權(quán)重2.6,為A類(lèi)井,繪制三條生產(chǎn)曲線見(jiàn)圖5。

        圖5 生產(chǎn)曲線

        從曲線可以看出,該井洗井后第9個(gè)月,上載荷由60.9 kN上升至66.3 kN,上升8.9%,下載荷由37.2 kN下降至33.5 kN,下降9.9%,載荷差變化率上升至38.4%,安排洗井,洗井周期255天,洗井后載荷恢復(fù)。通過(guò)同樣的方法得到其余試驗(yàn)井洗井周期,形成試驗(yàn)井達(dá)標(biāo)周期見(jiàn)表5。

        表5 試驗(yàn)井達(dá)標(biāo)周期

        可見(jiàn)A、B、C類(lèi)井的周期分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,綜合現(xiàn)場(chǎng)管理及執(zhí)行情況,將A類(lèi)井洗井周期定為250天,將B類(lèi)井周期定為280天,將C類(lèi)井定為200天,形成了“ABC分類(lèi)法”建議洗井周期見(jiàn)表6。

        表6 “ABC分類(lèi)法”常規(guī)洗井周期

        2.3.4 經(jīng)濟(jì)效益

        2020年現(xiàn)場(chǎng)按Q油田“ABC分類(lèi)法”建議洗井周期參照表執(zhí)行洗井,共實(shí)施周期洗井464井次,2019年洗井564井次,共減少100井次,節(jié)約費(fèi)用47.3萬(wàn)元,有效降低了油井洗井成本。目前Q油田仍然以該洗井周期參照表指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)洗井工作。

        3 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

        1)在油田現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理過(guò)程中依據(jù)油田結(jié)蠟規(guī)律,利用“ABC分類(lèi)法”對(duì)油井按結(jié)蠟速度進(jìn)行分類(lèi),再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)油井熱洗清蠟周期進(jìn)行確定,由此實(shí)現(xiàn)了油井個(gè)性化洗井,一定程度上提高了洗井效益,且在現(xiàn)場(chǎng)管理中也具有很強(qiáng)的適用性,操作簡(jiǎn)單,具有較強(qiáng)的推廣意義。

        2)實(shí)現(xiàn)油井個(gè)性化洗井,一方面根據(jù)油田實(shí)際情況優(yōu)化了洗井周期,使油井洗井更有針對(duì)性;另一方面減少了頻繁洗井對(duì)油層污染的影響,實(shí)現(xiàn)保護(hù)油層的目的;再者結(jié)合油田實(shí)際情況實(shí)施個(gè)性化洗井,可一定程度上節(jié)約洗井成本,且避免了因洗井造成油井含水恢復(fù)期長(zhǎng)影響產(chǎn)量的問(wèn)題。

        3)文中所研究的個(gè)性化洗井周期,僅是針對(duì)依靠加藥和熱洗進(jìn)行清防蠟的油井,現(xiàn)在油田清防蠟手段多樣化,在推廣應(yīng)用本方法時(shí),還需考慮油井是否有下入其他井下防蠟工具,若有則需在此方法基礎(chǔ)上結(jié)合油井實(shí)際情況進(jìn)一步優(yōu)化。

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