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[摘 要]油井井筒结蜡是油田生产过程中普遍存在的问题,结蜡可以影响油井的正常出油,可以造成抽油泵泵卡和油管堵塞等问题,因此,采取各种措施解决油井结蜡问题,是确保油田高产、稳产和提高采收率的一个必要手段。
针对西峰油田西34区油井井筒结蜡严重的问题,分析了油井结蜡造成的影响,介绍了油井化学清防蜡、自能热洗清防蜡等工艺。现场应用结果证明这两项清防蜡工艺能有效解决西峰油田西34区的油井结蜡问题。
[关键词]井筒结蜡;清防蜡;治理效果;
中图分类号:TE933.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)48-0093-02
1.地质和生产概况
西峰油田董志区位于陕北斜坡西南部,构造比较简单,整体呈向西倾斜的单斜构造,坡度较缓,其主力含油层长8储集砂体与沉积相带的展布一致,呈东北向,砂层厚度最大可达31.5m,平均厚度约15m左右。砂层厚度在横向上变化较大,平面上呈现比较明显的条带状。长8层系主要为湖泊三角洲的辨状河三角洲沉积体系,属于辨状河三角洲前缘沉积。长8层属浅湖沉积环境,主要发育三角洲沉积体系中的前缘亚相,主要包括三角洲前缘水下分流河道、前缘河口坝、决口扇、水下天然堤、分流间湾、前缘席状砂6个沉积微相。
西34区位于西峰油田董志区东部,开发目的层为长8油层,属于低渗透岩性油藏,原始地层压力低,地层压力系数为0.86,属低压油藏。长8油藏饱和压力9.44MPa,地饱压差为6.8MPa,边底水不发育,天然能量缺乏,以弹性溶解气驱为主。本区原油性质较好,地面原油具有低比重、低粘度、低凝固点等特点。
西34区目前共开油井34口,开发层位长8,日产液量72m3,日产油量42t,综合含水28%,平均动液面1443m,注水井开井16口,日均注水量445m3。
从西34区产能和含水统计表上看,西34区目前是低产能、低含水的生产现状。
2.油井结蜡对油田生产的影响[1]
1)由于井筒结蜡导致油管内径变小,油流通道缩小,这样容易导致抽油机载荷增加,泵效降低,油井产液和产油受到影响。
2)同时油管、抽油杆、抽油泵由于结蜡致使负荷增加,影响其寿命,也影响效率,严重时可以将抽油泵泵卡死,损坏设备。最后甚至停产。
3)油井结蜡同样可以引起管线回压的上升,尤其在冬季生产中,由于管线结蜡造成的管线堵塞频繁发生,给油田正常的生产造成了影响。
3.开展的清防蜡工艺及效果分析
国内油田目前普遍应用的清防蜡工艺[2]主要有化学清防蜡技术、热力清蜡技术、强磁清防蜡技术、微生物清防蜡技术、机械清蜡技术、固体防蜡剂技术等。西34区主要形成了化学清防蜡和热力清防蜡为主的油井清防蜡工艺。
1、化学清防蜡工艺
所谓油井化学清防蜡就是通过井筒投加清防蜡试剂,减缓油井井筒结蜡速度,改变原油的流动性,减缓和抑制蜡晶的生成,从而达到清防蜡的目的。目前西34区主要是以加药车和人工两种加药方式进行井筒投加清蜡剂。
1)、优选药剂,增强清防蜡效果
在油套环形空间加入化学剂,使之在原油中溶解混合,改变蜡晶结构或使蜡晶处于分散状态,目前已成为一种有效的清防蜡技术。我们本着结蜡重在预防的原则,对几种常用的清防蜡剂进行实验室数据对比与评价。最终认为CX-2型的清蜡剂溶蜡速度快,在同等时间内溶蜡量较多,分散防蜡效果优于其它分散防蜡剂。适合在西34区结蜡油井中应用。
2)、加药制度的优化
针对西34区低套压的12口井进行集中人工投加清蜡剂,利用加药包实现低套压下不用放套管气加药的方法,针对西34区中高套压的18口井进行加药车投加清蜡剂,使用自动化加药装置,即省力,又节省时间。加药量方面由前期的20kg每口井改为目前的40kg每口井。加药周期由前期的15天一次缩短为目前的10天一次,加药制度优化后油井的结蜡现象有了明显的改善。
西34井从起出的油管杆看,该井泵上20根结蜡严重,进行清蜡剂投加以后,效果比较明显,图2是该井载荷运行曲线,从该曲线来看一直平稳生产,最大载荷较投加清蜡剂前降低3KN。
2、热力清防蜡
油井热力清防蜡工艺,采用的是对井筒的反循环热洗清蜡。此热洗方法是从油套环形空间注人热载体(一般是热油),边抽边洗,热载体连同产出的井下液体,通过抽油泵一起从油管排出。
自能热洗主要针对套压低于1.5Mpa的井,如果套管气压太高,设备承受力不够,会出现憋破软管的现象。从现场使用情况来看,热洗对清除油井的蜡有较好的效果。
表3是董5井和董6井热洗前后生产情况对比表,从这个表可以看出热洗后井口回压由洗前的0.3Mpa下降到洗后的0.15Mpa,下降了0.15Mpa。载荷由洗前的35.24KN下降到洗后的34.57KN,下降了0.67KN。通过热洗的效果对比,自能热洗对西34区油井结蜡有一定的治理作用。但通过实际发现,热洗的除蜡的周期不长。
井筒热洗在示功图上可以看出明显的效果,图示功图是董7井热洗前后对应功图,该井实施热洗井筒措施以后,前期出现的游动凡尔漏失状况有了很好的改善,井筒热洗洗掉了凡尔球上的结蜡,泵工作时闭合更好,油井出油比热洗前更理想。
3、其他清防蜡工作
油井结蜡导致管线结蜡,冬季运行回压高,对生产运行造成困难,所以管线回压治理在日常生产中也是非常必要的工作。西34区管线回压治理主要有井口投球和电磁伴热。从正常生产中发现起到了很好的治理效果。
目前在总机关处安装一组电磁伴热系统,目前运行正常,温度35-45℃。由往年的运行曲线来看,使用电磁伴热后,井组回压一直在一个比较平稳的范围类运行,给正常的生产起到了很好的作用。
4.结论
油井清防蜡技术是石油生产过程中比较普遍,也比较成熟的工艺,目前发展的工艺技术也比较多,但针对不同的油田有各自的清防蜡技术。西34区主要以化学清防蜡、热力清防蜡技术为主,能够比较有效的缓解油井结蜡给油田生产带来的影响。
1)化学清防蜡对西34区的蜡有很好的清除作用,西34区应用CX-2型清蜡剂,以10天为一个加药周期,一口井40kg的加药量是比较合理的加药制度。
2)热力清防蜡对西34区油井结蜡也起到了一定的效果,实际发现井口回压有了明显的降低,但热洗存在井组液量低的限制,低液量不利于井筒热洗,存在一定的局限性。
3)电磁伴热可以提高油流温度,降低管线结蜡程度。电磁伴热可以推广使用。
参考文献
[1] 卿鹏,程宁奎,阎长生,等.清防蜡工艺技术的研究与应用[J].钻采工艺,1999,22(6):42.
[2] 彭向明,项明杰.油井结蜡机理及清防蜡技术在靖安油田的应用研究[J].石油化工应用,2007,26(4):40-43.
针对西峰油田西34区油井井筒结蜡严重的问题,分析了油井结蜡造成的影响,介绍了油井化学清防蜡、自能热洗清防蜡等工艺。现场应用结果证明这两项清防蜡工艺能有效解决西峰油田西34区的油井结蜡问题。
[关键词]井筒结蜡;清防蜡;治理效果;
中图分类号:TE933.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)48-0093-02
1.地质和生产概况
西峰油田董志区位于陕北斜坡西南部,构造比较简单,整体呈向西倾斜的单斜构造,坡度较缓,其主力含油层长8储集砂体与沉积相带的展布一致,呈东北向,砂层厚度最大可达31.5m,平均厚度约15m左右。砂层厚度在横向上变化较大,平面上呈现比较明显的条带状。长8层系主要为湖泊三角洲的辨状河三角洲沉积体系,属于辨状河三角洲前缘沉积。长8层属浅湖沉积环境,主要发育三角洲沉积体系中的前缘亚相,主要包括三角洲前缘水下分流河道、前缘河口坝、决口扇、水下天然堤、分流间湾、前缘席状砂6个沉积微相。
西34区位于西峰油田董志区东部,开发目的层为长8油层,属于低渗透岩性油藏,原始地层压力低,地层压力系数为0.86,属低压油藏。长8油藏饱和压力9.44MPa,地饱压差为6.8MPa,边底水不发育,天然能量缺乏,以弹性溶解气驱为主。本区原油性质较好,地面原油具有低比重、低粘度、低凝固点等特点。
西34区目前共开油井34口,开发层位长8,日产液量72m3,日产油量42t,综合含水28%,平均动液面1443m,注水井开井16口,日均注水量445m3。
从西34区产能和含水统计表上看,西34区目前是低产能、低含水的生产现状。
2.油井结蜡对油田生产的影响[1]
1)由于井筒结蜡导致油管内径变小,油流通道缩小,这样容易导致抽油机载荷增加,泵效降低,油井产液和产油受到影响。
2)同时油管、抽油杆、抽油泵由于结蜡致使负荷增加,影响其寿命,也影响效率,严重时可以将抽油泵泵卡死,损坏设备。最后甚至停产。
3)油井结蜡同样可以引起管线回压的上升,尤其在冬季生产中,由于管线结蜡造成的管线堵塞频繁发生,给油田正常的生产造成了影响。
3.开展的清防蜡工艺及效果分析
国内油田目前普遍应用的清防蜡工艺[2]主要有化学清防蜡技术、热力清蜡技术、强磁清防蜡技术、微生物清防蜡技术、机械清蜡技术、固体防蜡剂技术等。西34区主要形成了化学清防蜡和热力清防蜡为主的油井清防蜡工艺。
1、化学清防蜡工艺
所谓油井化学清防蜡就是通过井筒投加清防蜡试剂,减缓油井井筒结蜡速度,改变原油的流动性,减缓和抑制蜡晶的生成,从而达到清防蜡的目的。目前西34区主要是以加药车和人工两种加药方式进行井筒投加清蜡剂。
1)、优选药剂,增强清防蜡效果
在油套环形空间加入化学剂,使之在原油中溶解混合,改变蜡晶结构或使蜡晶处于分散状态,目前已成为一种有效的清防蜡技术。我们本着结蜡重在预防的原则,对几种常用的清防蜡剂进行实验室数据对比与评价。最终认为CX-2型的清蜡剂溶蜡速度快,在同等时间内溶蜡量较多,分散防蜡效果优于其它分散防蜡剂。适合在西34区结蜡油井中应用。
2)、加药制度的优化
针对西34区低套压的12口井进行集中人工投加清蜡剂,利用加药包实现低套压下不用放套管气加药的方法,针对西34区中高套压的18口井进行加药车投加清蜡剂,使用自动化加药装置,即省力,又节省时间。加药量方面由前期的20kg每口井改为目前的40kg每口井。加药周期由前期的15天一次缩短为目前的10天一次,加药制度优化后油井的结蜡现象有了明显的改善。
西34井从起出的油管杆看,该井泵上20根结蜡严重,进行清蜡剂投加以后,效果比较明显,图2是该井载荷运行曲线,从该曲线来看一直平稳生产,最大载荷较投加清蜡剂前降低3KN。
2、热力清防蜡
油井热力清防蜡工艺,采用的是对井筒的反循环热洗清蜡。此热洗方法是从油套环形空间注人热载体(一般是热油),边抽边洗,热载体连同产出的井下液体,通过抽油泵一起从油管排出。
自能热洗主要针对套压低于1.5Mpa的井,如果套管气压太高,设备承受力不够,会出现憋破软管的现象。从现场使用情况来看,热洗对清除油井的蜡有较好的效果。
表3是董5井和董6井热洗前后生产情况对比表,从这个表可以看出热洗后井口回压由洗前的0.3Mpa下降到洗后的0.15Mpa,下降了0.15Mpa。载荷由洗前的35.24KN下降到洗后的34.57KN,下降了0.67KN。通过热洗的效果对比,自能热洗对西34区油井结蜡有一定的治理作用。但通过实际发现,热洗的除蜡的周期不长。
井筒热洗在示功图上可以看出明显的效果,图示功图是董7井热洗前后对应功图,该井实施热洗井筒措施以后,前期出现的游动凡尔漏失状况有了很好的改善,井筒热洗洗掉了凡尔球上的结蜡,泵工作时闭合更好,油井出油比热洗前更理想。
3、其他清防蜡工作
油井结蜡导致管线结蜡,冬季运行回压高,对生产运行造成困难,所以管线回压治理在日常生产中也是非常必要的工作。西34区管线回压治理主要有井口投球和电磁伴热。从正常生产中发现起到了很好的治理效果。
目前在总机关处安装一组电磁伴热系统,目前运行正常,温度35-45℃。由往年的运行曲线来看,使用电磁伴热后,井组回压一直在一个比较平稳的范围类运行,给正常的生产起到了很好的作用。
4.结论
油井清防蜡技术是石油生产过程中比较普遍,也比较成熟的工艺,目前发展的工艺技术也比较多,但针对不同的油田有各自的清防蜡技术。西34区主要以化学清防蜡、热力清防蜡技术为主,能够比较有效的缓解油井结蜡给油田生产带来的影响。
1)化学清防蜡对西34区的蜡有很好的清除作用,西34区应用CX-2型清蜡剂,以10天为一个加药周期,一口井40kg的加药量是比较合理的加药制度。
2)热力清防蜡对西34区油井结蜡也起到了一定的效果,实际发现井口回压有了明显的降低,但热洗存在井组液量低的限制,低液量不利于井筒热洗,存在一定的局限性。
3)电磁伴热可以提高油流温度,降低管线结蜡程度。电磁伴热可以推广使用。
参考文献
[1] 卿鹏,程宁奎,阎长生,等.清防蜡工艺技术的研究与应用[J].钻采工艺,1999,22(6):42.
[2] 彭向明,项明杰.油井结蜡机理及清防蜡技术在靖安油田的应用研究[J].石油化工应用,2007,26(4):40-43.