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油井清防蜡工艺在西峰油田的应用

关 键 词:
油井 清防蜡 工艺 西峰 油田 应用
资源描述:
油 井 清 防 蜡 工 艺 在 西 峰 油 田 的 应 用王 在 强 1   王 秀 华 2   潘 宏 文 2   巨 亚 锋 1   余 志 海 2(11长 庆 油 田 分 公 司 油 气 工 艺 技 术 研 究 院 ,陕 西 西 安 710021; 21长 庆 油 田 分 公 司 第 二 采 油 厂 ,甘 肃 庆 阳 745600)摘   要   针 对 西 峰 油 田 油 井 结 蜡 严 重 的 问 题 ,分 析 了 影 响 油 井 结 蜡 的 因 素 ,介 绍 了 油 井 机械 自 动 清 蜡 装 置 、 强 磁 防 蜡 器 、 自 能 热 洗 清 蜡 机 及 化 学 防 蜡 等 工 艺 。 现 场 应 用 结 果 证 明 ,这 4项 清 防 蜡 工 艺 能 有 效 解 决 西 峰 油 田 的 清 防 蜡 问 题 。关 键 词   清 蜡   防 蜡   工 艺   西 峰 油 田长 庆 西 峰 油 田 油 井 在 投 产 初 期 产 量 较 高 ,通常 有 自 喷 现 象 ,流 速 较 大 ,加 之 气 体 的 吸 热 过 程 ,井 筒 温 度 降 低 速 度 较 快 ,加 速 了 结 蜡 过 程 ,个 别 油井 在 投 产 10余 天 就 由 于 结 蜡 严 重 而 被 迫 修 井 。由 于 结 蜡 的 影 响 ,给 油 井 生 产 带 来 了 一 定 影 响 。西 峰 油 田 结 合 实 际 生 产 现 状 ,开 展 了 油 井 清 防 蜡工 艺 试 验 。 31  影 响 结 蜡 因 素原 油 组 成 是 影 响 结 蜡 的 内 因 ,温 度 和 压 力 等是 影 响 结 蜡 的 外 因 。111  原 油 性 质 和 含 蜡 量原 油 中 所 含 轻 质 馏 分 越 多 ,则 蜡 ( 34 —130 )的 结 晶 温 度 越 低 ,保 持 溶 解 状 态 的 蜡 量也 就 越 多 (见 图 1)。 同 温 度 下 轻 质 油 对 蜡 的 溶 解能 力 大 于 重 质 油 ;同 种 油 中 蜡 的 溶 解 度 随 温 度 的升 高 而 升 高 。 原 油 中 的 含 蜡 量 高 时 ,蜡 的 结 晶 温度 就 高 。 西 峰 油 田 原 油 含 蜡 量 平 均 为 1011% ~1117%。图 1  不 同 介 质 中 温 度 与 石 蜡 溶 解 度 的 关 系 曲 线1— 0. 735 2 g· 3的 汽 油 ; 2— 0. 829 9 g· 3的 原 油 ;3— 0. 881 6 g· 3的 脱 气 原 油112  原 油 中 的 胶 质 和 沥 青 质胶 质 为 表 面 活 性 物 质 ,可 吸 附 于 石 蜡 结 晶 表面 阻 止 结 晶 的 发 展 ;沥 青 质 是 胶 质 的 进 一 步 聚 合物 ,对 石 蜡 起 良 好 的 分 散 作 用 。 因 此 ,胶 质 、 沥 青质 可 以 减 轻 结 蜡 ,但 又 对 蜡 具 有 增 黏 作 用 ,使 之 不易 被 油 流 冲 走 。113  压 力 和 溶 解 气压 力 高 于 饱 和 压 力 时 ,蜡 的 初 始 结 晶 温 度 随压 力 的 降 低 而 降 低 ;压 力 低 于 饱 和 压 力 时 ,蜡 的 初始 结 晶 温 度 随 压 力 的 降 低 而 升 高 。 因 此 ,采 油 过程 中 气 体 的 分 离 能 够 降 低 油 对 蜡 的 溶 解 能 力 和 油流 温 度 ,使 蜡 容 易 结 晶 析 出 。114  原 油 中 的 水 和 机 械 杂 质原 油 中 的 水 和 机 械 杂 质 对 蜡 的 初 始 结 晶 温 度影 响 不 大 ,但 油 中 的 细 小 砂 粒 及 机 械 杂 质 会 成 为石 蜡 结 晶 的 核 心 ,加 剧 结 蜡 过 程 。 原 油 含 水 上 升可 减 缓 液 流 温 度 的 下 降 速 度 ,并 在 管 壁 形 成 连 续水 膜 ,使 结 蜡 程 度 有 所 降 低 [ 1 - 2 ]。2  油 井 清 防 蜡 工 艺 应 用借 鉴 国 内 其 他 油 田 清 防 蜡 的 经 验 [ 3 - 4 ] ,西 峰油 田 主 要 形 成 了 以 下 4种 油 井 清 防 蜡 工 艺 。211  油 井 机 械 自 动 清 蜡 装 置油 井 机 械 自 动 清 蜡 装 置 是 将 清 蜡 工 具 (刮 蜡67断 块 油 气 田2007年 3月                                                               第 14卷 第 2期3 收 稿 日 期 : 2006 - 09 - 07。作 者 简 介 :王 在 强 ,男 , 1976年 生 , 2006年 毕 业 于 中 国 石油 大 学 (华 东 )油 气 田 开 发 工 程 专 业 ,现 从 事 采 油 技 术 工作 。 电 话 : ( 029 ) 86590673, E - 1631 1994 )下 入 井 内 ,把 结 在 管 壁 上 的 蜡 刮 下 或 破 碎 ,依靠 油 流 把 蜡 带 到 地 面 上 来 。 该 工 具 主 要 由 刮 蜡 器及 上 、 下 转 换 接 头 组 成 。 刮 蜡 器 是 管 内 除 蜡 的 主体 ,由 弹 簧 片 、 刮 蜡 器 本 体 、 复 位 扭 簧 及 转 向 齿 组成 。 下 井 时 套 在 抽 油 杆 上 并 与 之 一 同 下 入 ,上 、 下转 换 接 头 连 接 于 需 要 清 蜡 的 直 井 段 ,限 制 刮 蜡 器运 动 范 围 ,同 时 在 刮 蜡 器 上 、 下 运 动 时 起 着 转 变 刮蜡 器 运 动 方 向 的 作 用 。在 清 除 油 管 壁 及 抽 油 杆 上 蜡 的 过 程 中 ,刮 蜡器 以 抽 油 杆 的 上 、 下 运 动 作 为 动 力 来 源 ,依 靠 刮 蜡片 转 向 齿 与 油 管 壁 间 的 摩 擦 力 及 弹 簧 片 与 抽 油 杆间 的 摩 擦 力 产 生 相 对 运 动 ,使 得 刮 蜡 器 可 以 上 、 下运 动 ,从 而 不 时 地 去 除 油 管 及 抽 油 杆 上 的 结 蜡 ,达到 清 蜡 目 的 。4口 油 井 下 入 油 井 自 动 清 蜡 装 置 ,从 使 用 过程 及 效 果 分 析 ,性 能 稳 定 可 靠 ,清 蜡 效 果 显 著 ,平均 延 长 检 泵 周 期 349 d。212  强 磁 防 蜡 器利 用 强 磁 防 蜡 器 磁 化 结 蜡 晶 核 ,防 止 形 成 的蜡 依 附 油 管 壁 ,从 而 达 到 防 蜡 的 目 的 。 强 磁 防 蜡器 一 般 由 两 部 分 组 成 ,即 泵 上 、 泵 下 。 泵 上 的 安 装在 油 管 开 始 结 蜡 井 段 ,泵 下 的 安 装 在 花 管 上 。2003— 2004年 下 入 3套 强 磁 防 蜡 器 ,从 使 用前 后 的 载 荷 上 看 , 3口 井 的 平 均 载 荷 由 48 45 井 平 均 检 泵 周 期 延 长 了 344 d。213  自 能 热 洗 清 蜡 机自 能 热 洗 清 蜡 机 主 要 利 用 油 井 伴 生 气 将 油 井抽 出 的 原 油 进 行 加 温 ,后 依 靠 剩 余 能 量 将 热 油 由环 空 排 入 油 井 ,加 热 后 的 原 油 抽 入 油 管 内 ,清 除 依附 在 油 管 壁 上 的 蜡 。西 × 井 提 升 出 来 的 原 油 经 单 量 管 线 进 入 计 量罐 ,初 期 原 油 温 度 60 ℃ , 1 提 温 度 至 110℃ ,热 洗 时 间 5 h,由 于 原 油 溶 解 气 释 放 量 大 ,在 热洗 过 程 中 释 放 套 管 气 ,导 致 邻 井 套 压 由 015 112 井 间 隙 出 油 时 间 增 加 。 西 × ×井 初 期 原 油 温 度 70 ℃ , 1 提 温 度 至 110 ℃ ,邻 井 油 压 由 014 110 隙 出 油 时间 增 加 。热 洗 前 后 2口 油 井 的 产 量 略 有 上 升 ,载 荷 平稳 ,同 时 油 井 回 压 略 有 下 降 (见 表 1)。 自 能 热 洗清 蜡 机 性 能 稳 定 ,使 用 方 便 ,上 提 温 度 快 。 由 于 该机 无 提 压 装 置 ,依 靠 抽 油 机 抽 出 原 油 的 剩 余 能 量 ,进 入 环 空 ,对 邻 井 的 生 产 影 响 较 大 。表 1  热 洗 效 果 统 计 对 比井 号热 洗 前 生 产 情 况液 量 /(d - 1 )油 量 /( t· d - 1 )负 荷 / 后 生 产 情 况液 量 /(d - 1 )油 量 /( t· d - 1 )负 荷 / 3160 2193 43175 3184 3117 45150西 × × 3160 2199 43125 3184 3119 43105合 计 7120 5192 7168 6136214  流 程 改 造 ,密 闭 带 压 加 药 技 术该 技 术 是 针 对 西 峰 油 田 油 气 比 高 和 井 筒 套 压高 的 特 点 而 开 展 的 一 项 新 型 工 艺 。 井 口 加 药 是 油井 清 蜡 最 直 接 有 效 的 手 段 之 一 ,可 延 长 油 井 的 免修 期 。 由 于 油 井 控 制 套 压 生 产 ,常 压 环 空 加 药 一方 面 放 压 时 间 长 ,另 一 方 面 不 利 于 油 井 流 压 的 合理 控 制 ,为 了 保 证 油 井 化 学 清 防 蜡 的 实 施 ,根 据 现场 实 际 ,并 结 合 移 动 密 闭 加 药 装 置 的 经 验 ,提 出 井口 流 程 改 造 方 案 (见 图 2) ,实 现 了 油 井 日 常 加 药 。流 程 改 造 以 后 ,实 现 了 不 泄 放 压 力 加 药 。图 2  井 口 流 程3  结 论油 井 自 动 清 蜡 装 置 由 于 在 井 筒 中 能 够 自 行 往复 运 动 ,不 断 清 除 油 管 内 的 积 蜡 ,延 长 了 检 泵 周期 ,但 由 于 其 对 油 管 的 变 形 要 求 较 高 ,仍 有 受 卡 现象 的 发 生 ,因 此 该 工 艺 还 需 要 进 一 步 的 改 进 ,以 满足 油 井 生 产 的 需 要 。 新 井 投 产 时 增 下 强 磁 防 蜡器 ,可 以 有 效 降 低 载 荷 。 井 口 密 闭 加 药 装 置 在 西峰 油 田 可 以 大 面 积 推 广 。 自 能 热 洗 机 既 能 热 洗 井筒 ,起 到 清 蜡 效 果 ,又 能 降 低 管 线 回 压 。参 考 文 献[ 1 ]  陈 涛 平 ,胡 靖 邦 1石 油 工 程 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,2000: 445 - 4481[ 2 ]  张 琪 1采 油 工 程 原 理 与 设 计 [M ] 1北 京 :石 油 工 业 出 版 社 ,2000: 348 - 3531[ 3 ]  乔 晶 ,张 君 1海 南 3井 区 清 防 蜡 工 艺 体 系 的 建 立 与 完 善[ J ]1特 种 油 气 藏 , 2002, 9 (3) : 55 - 561[ 4 ]  李 振 智 ,崔 长 国 ,唐 周 怀 1连 续 清 防 蜡 工 艺 技 术 在 中 原 油 田的 应 用 [ J ]1石 油 钻 采 工 艺 , 2001, 23 (1) : 71 - 731(编 辑   赵 卫 红 )77第 14卷 第 2期                         王 在 强 等 :油 井 清 防 蜡 工 艺 在 西 峰 油 田 的 应 用                           2007年 3月© 1994 , is on of p of p of is of by of of on of of l a iq O Ga s om X i′ Ch , W et a l. is in p to of as W of u Hu 1 O om 16000, Ch P. 78280p le p in p s in is to op to as p op im en t on em J 34023,Ch , L ex Y et a l. P. 81282p or/ is m o. 5 , is is a in p as be to in p of da ta to m no u i( Ga s in n J 34023, Ch , W i, a et a l. P. 83285p s of W of in p A t in By in of p p p s of in to a of m M R Ch n Be Ch , L et a l. MR is to a a be sp is 2 In 2 is 3m 2 m in in is p W e MR p is p be is p of of 2 p p In we to MR p 2in p   2007                                                          14  2© 1994
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