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肖?娟¹?汪?忠²?朱亞昆³?付國艷³?王春梅³?侯光宗³

（1.華北油田第一采油廠，河北任丘  062550；2.華北油田二連分公司，內(nèi)蒙古錫林浩特  026000；

3.華北油田第四采油廠，河北廊坊  065000）

 

摘?要：油井正常生產(chǎn)時，原油從井底向上運動，當(dāng)溫度和壓力降低到一定程度時，原油中溶解的蠟開始析出，并逐漸富集在油管壁和抽油桿上，導(dǎo)致油井不能正常生產(chǎn)。基于此，對油井結(jié)蠟部位及洗井熱量分布進(jìn)行研究分析，提出合理的清蠟制度和清蠟方式，保障油井正常平穩(wěn)生產(chǎn)，具有推廣和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：結(jié)蠟點；熱洗井；自產(chǎn)液

中圖分類號：TE3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064(2023)18-0015-03

 

 

0引言

別古莊油田原油含蠟量較高，隨著油田開發(fā)進(jìn)入中后期，地層能量下降，油井極易結(jié)蠟^[1]，而油井結(jié)蠟是造成油井生產(chǎn)不正常的主要的原因之一，所以油井的清防蠟工作至關(guān)重要，圍繞清防蠟這個中心，主要按照“兩線一定”法在摸索油井熱洗周期、推廣伴熱水洗井、深化化防加藥、應(yīng)用尼龍刮蠟桿和電熱桿精細(xì)管理上做了一些探索，在確保油井正常生產(chǎn)的前提下，清防蠟工作成效顯著。

原油從井底向井口上升時，壓力不斷下降，當(dāng)壓力降到溶解氣的飽和壓力后，溶解在原油中的氣體開始揮發(fā)，且隨著壓力的下降，揮發(fā)出的氣體越來越多，揮發(fā)出氣體的體積隨壓力下降不斷膨脹。這種氣體揮發(fā)和膨脹過程都是吸熱的過程，因而引起原油溫度下降結(jié)蠟^[2]。

油井結(jié)蠟主要集中在油管內(nèi)壁、抽油桿以及動液面以下油管外壁、套管內(nèi)壁4個部分^[3]。洗井過程中熱量一部分傳遞給油管，進(jìn)而傳遞給油管內(nèi)的液體，另一部分傳遞給套管內(nèi)壁，再從套管內(nèi)壁傳遞到套管外壁，最終進(jìn)入地層^[4]。在洗井的過程當(dāng)中，如果熱洗介質(zhì)的溫度達(dá)到蠟的熔點，蠟會逐漸融化，隨熱洗介質(zhì)返出地面，反之蠟則無法清除。

1油井結(jié)蠟部位及洗井熱量分布

為進(jìn)一步監(jiān)測熱洗過程中井溫的變化情況，摸索合理的熱洗參數(shù)。現(xiàn)場測取別古莊油田的京616井、京254井井溫梯度進(jìn)行實驗。

1.1清蠟效果分析

京254井井溫由井底到井口呈線性降低，平均降幅為2.8℃/100m。其中600m井段井溫已經(jīng)達(dá)到該井原油的凝固點溫度36℃。依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)表明，原油析蠟點與原油凝固點溫度近似，隨著溫度的繼續(xù)降低，蠟晶體逐步析出，因而判斷100～600m為該井的結(jié)蠟井段。從洗井過程中測取井溫梯度的數(shù)據(jù)和曲線可以看出，由井口到600m井段井溫呈現(xiàn)遞減趨勢。尤其100～300m井段井溫變化較快，400～600m井段井溫已經(jīng)降到該井原油凝固點以下，因而在實際熱洗的過程中，隨著溫度的升高，100～300m井段能夠較好地達(dá)到清蠟的目的，而400～600m井段達(dá)不到清蠟的目的。

京616井井溫由井底到井口呈線性降低，平均降幅為2.5℃/100m。其中300m井段井溫已經(jīng)達(dá)到該井原油的凝固點溫度35℃，依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)表明原油析蠟點與原油凝固點溫度近似，隨著溫度的繼續(xù)降低，蠟晶體逐步析出，因而判斷100～300m為該井的結(jié)蠟井段。從洗井過程中測取井溫梯度的數(shù)據(jù)和曲線可以看出，由井口到500m井段井溫呈現(xiàn)遞減趨勢。尤其100～300m井段井溫變化較快，在實際熱洗的過程中，隨著溫度的升高，100～400m井段能夠較好地達(dá)到清蠟的目的，而400～500m井段相對較差。

1.2結(jié)蠟情況影響因素

京254井溫降幅為平均2.8℃/100m，京616井溫降幅為平均2.5℃/100m，京254井溫降幅較京616井快。根據(jù)實際作業(yè)起管發(fā)現(xiàn)京254井結(jié)蠟也較京616井嚴(yán)重，因而判定油井結(jié)蠟情況和井溫降幅的快慢有直接原因。 

經(jīng)實測液面數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)井下600m左右為京254井液面位置，上部無液體油套環(huán)形空間溫度下降迅速，而井下400m左右為京616井液面位置，京254井溫降幅又較京616井快，致使京254井結(jié)蠟較京616井嚴(yán)重，因而得知油井結(jié)蠟與液面的深淺有關(guān)系，低液面油井較高液面油井易于結(jié)蠟。

為進(jìn)一步確定油井結(jié)蠟和含水變化關(guān)系，收集了近幾年別古莊油田油井原油全分析含蠟量的有關(guān)數(shù)據(jù)，通過對該井近幾年數(shù)據(jù)的縱向?qū)Ρ龋l(fā)現(xiàn)隨著含水升高，油井含蠟量逐漸降低，因而判定同一口油井隨著含水的升高，結(jié)蠟明顯下降。

綜合以上數(shù)據(jù)，可以得出以下結(jié)論。別古莊油田油井的平均結(jié)蠟井段為井下100～600m，常規(guī)熱洗清蠟的平均有效井段為100～300m，300～600m熱洗效果較差。油井結(jié)蠟情況與井溫降幅的快慢有關(guān)系，井溫降幅越快油井結(jié)蠟越厲害。 油井結(jié)蠟與液面的深淺有關(guān)系，低液面油井較高液面油井易于結(jié)蠟。高液面油井在清蠟過程中可以起到較好效果，低液面油井在清蠟過程中效果較差。同一口油井，結(jié)蠟情況與油井含水變化有關(guān)，隨著含水的上升結(jié)蠟明顯下降。

2篩選油井增洗自產(chǎn)液

別古莊油田地層能量匱乏，泵車洗井會產(chǎn)生明顯的壓井副作用，造成油井熱洗后含水持高不下或抑制低壓低產(chǎn)層出液而液面下降、產(chǎn)量降低。為了有效降低泵車熱洗產(chǎn)生的副作用并降低生產(chǎn)成本，篩選部分油井增洗自產(chǎn)液。 

2.1自產(chǎn)液特點 

管線連接簡單，均為高壓快速接頭，一人操作即可完成。自產(chǎn)液洗井利用油井的自身產(chǎn)出液量，洗井液的配伍性好，不會污染地層，不存在常規(guī)泵車熱洗恢復(fù)期長的問題。超導(dǎo)爐的熱效率高，能夠在短時間內(nèi)將自產(chǎn)液加熱到100℃以上。熱洗費用低廉。自動化程度高，熱洗時的進(jìn)出口溫度、壓力都能直接錄取。

2.2自產(chǎn)液洗井適用條件

部分結(jié)蠟不嚴(yán)重(熱洗周期＞210d)，日產(chǎn)液量＞10t的油井增加自產(chǎn)液洗井。部分泵車洗井壓井后產(chǎn)量恢復(fù)慢的油井(產(chǎn)量恢復(fù)期為5-7d)，增加自產(chǎn)液洗井。部分結(jié)蠟一般的油井（熱洗周期＞360d），取消泵車洗井改為自產(chǎn)液洗井。部分油井(熱洗周期<210d)，改為以自產(chǎn)液洗井為主，泵車洗井為輔。 

3具體措施

熱洗是延長油井生命周期、降低躺井率的有效途徑之一，合理制定熱洗周期能及時避免井卡的發(fā)生，使油井更“健康”地生產(chǎn)，還能延長油井檢泵周期，起到節(jié)能降耗的目的。堅持“防蠟為主、清蠟為輔、清防結(jié)合”的綜合清防蠟措施，采取以自產(chǎn)液為主，泵車為輔的洗井方式，保證正常的洗井和化防加藥，確保油井的正常生產(chǎn)^[5]。

以日常熱洗化防管理為油井管理的基礎(chǔ)，重點抓不正常井的分析治理，合理安排維護(hù)性作業(yè)，“日常維護(hù)細(xì)、發(fā)現(xiàn)問題早、判斷原因準(zhǔn)、處理過程快、動態(tài)分析勤”，減少不正常井的出現(xiàn)^[6]。

4結(jié)語

細(xì)化熱洗化防管理，按照深化精細(xì)管理的要求，對油井洗井制度進(jìn)行調(diào)整，減少常規(guī)熱洗對油井產(chǎn)量的影響。規(guī)范熱洗審批程序，嚴(yán)把熱洗洗井方案。加強(qiáng)熱洗現(xiàn)場的技術(shù)監(jiān)督，提高熱洗質(zhì)量，并依據(jù)熱洗化防效果的信息反饋，不斷對熱洗化防制度進(jìn)行優(yōu)化，提高油井清防蠟效果^[7]。

 

參考文獻(xiàn)

[1] 方錦濤.原油結(jié)蠟問題的生存分析研究[D].上海:上海財經(jīng)大學(xué),2020.

[2] 王漢琨.含蠟?zāi)鲇腕w系析蠟特性及結(jié)蠟行為研究[D].大慶:東北石油大學(xué),2022.

[3] 景俊杰.隴東油田井筒深處結(jié)蠟原因及清防蠟技術(shù)研究[D].西安:西北大學(xué),2020.

[4] 黃金輝.含蠟原油石蠟消失溫度理論模型研究[D].成都:西南石油大學(xué),2019.

[5] 萬貽華.墾利10-4油田井筒清防蠟方法及參數(shù)優(yōu)化研究[D].成都:西南石油大學(xué),2019.

[6] 李洪松.高凝原油加劑后管道流動特性研究及能耗分析[D].青島:青島科技大學(xué),2021.

[7] 朱智欣.慶新油田抽油機(jī)井結(jié)蠟與動液面理論模型及應(yīng)用[D].大慶:東北石油大學(xué),2019.

 

收稿日期：2023-08-12

作者簡介：肖娟（1977—），女，河北任丘人，研究方向：油氣田開發(fā)。

 

Study and Analysis on Hot Wax Removal Technology of Production Wells in Beguzhuang Oilfield

XIAO Juan¹,WANG Zhong²,ZHU Yakun³,FU Guoyan³,WANG Chunmei³,HOU Guangzong³

(1.The First Oil Production Plant of Huabei Oilfield Company, Renqiu  Hebei  062550;

2.Erlian oilfield branch of  Hua Bei Oilfield Company, Xilinhot Inner Mongolia  026000;

3.The Fourth Oil Production Plant of Huabei Oilfield Company, Langfang  Hebei  065000)

Abstract:When the oil well is in normal production, the crude oil moves upward from the bottom of the well. When the temperature and pressure are reduced to a certain extent, the dissolved wax in the crude oil begins to precipitate and gradually accumulate on the wall of the oil pipe and the rod, resulting in the normal production of the oil well. In this paper, the paraffin formation position and heat distribution of well washing are studied and analyzed, and a reasonable paraffin removal system and method are put forward to ensure the normal and stable production of oil well.

Key words:wax formation point;hot wash well;homegrown solution