井口電磁防蠟技術在冀東油田現場應用

都芳蘭，劉 鑫，冀海南，李天祥

(中國石油天然氣集團公司冀東油田分公司，河北唐山 063000)

井口電磁防蠟技術在冀東油田現場應用

都芳蘭，劉 鑫，冀海南，李天祥

(中國石油天然氣集團公司冀東油田分公司，河北唐山 063000)

清防蠟技術在中國石油冀東油田現場應用過程中以化學清蠟為主，物理清防蠟技術為輔。通過對井口電磁防蠟儀技術的應用效果進行分析，認為井口電磁防蠟技術以防為主，能有效延長清防蠟油井的清蠟周期和熱洗周期，防蠟效果明顯。由于井口電磁防蠟儀結構簡單，安裝方便，對地層無污染，屬于綠色、清潔型清防蠟技術，所以經濟效益顯著，具有推廣應用價值。

井口電磁防蠟 清防蠟新技術 油田 現場應用

油井清防蠟是油井管理的重要措施，目前大部分油田主要采用熱洗加藥方式進行油井清防蠟，但熱水洗井易造成地層污染［1-2］，特別是老開發區塊的油田。雖然采用加藥清防蠟方式見效快，但大部分采油用清防蠟劑主要是油溶性有機溶劑，易燃易爆且有毒［3］，在現場施工困難。中國石油冀東油田構造比較特殊，為克服上述清防蠟工藝技術缺陷和存在問題，通過調研決定在現場應用井口電磁防蠟技術。

1 井口電磁防蠟技術原理與結構

1.1 井口電磁防蠟技術原理

井口電磁防蠟儀將交流電變換為可控的直流電，變換后的直流電通過電磁變換將電能變換為不斷變化的磁場，磁場沿油管管壁方向作用于原油，采出液經電磁場磁化，在磁感應力的作用下，石蠟分子重新排列，產生渦流電場，克服和削弱使分子相互聚集的凝聚力、結晶時的分子間力和表面張力，失去了脫離溶液附著到油管內壁上的能力，使雜亂的分子團在油管長度方向上形成穩定分子鏈，從而使石蠟分子懸浮在溶液之中，抑制了蠟晶的聚結［4］，使流體的黏度下降，流動性增大，從而達到防蠟的目的。

1.2 井口電磁防蠟設備結構

井口電磁防蠟儀由電源部分和電磁變換兩部分組成，結構簡單，沒有運動部件，不影響流體的流動，安裝便捷。主體設備通過法蘭與油井和輸油管線相連并安裝在地面，產品本身電路具有保護功能，可以對過載及溫度越限進行自動調整，避免發生意外。井口電磁防蠟儀結構示意見圖1，實物見圖2。

圖2 井口電磁防蠟儀Fig.2 Diagram of wellhead electromagnetic paraffin equipment

2 現場應用現狀和應用效果分析

2.1 現場應用現狀

井口磁防蠟儀目前應用于7口井(電泵井2口，抽油機井5口)，具體數據見表1。主要應用在日產液24 m3左右的中等的含水油井，安裝前后油井的生產情況無明顯變化。

2.2 應用效果分析

井口磁防蠟儀現場應用前后油井清防蠟情況見表2。

表2 井口磁防蠟儀應用前后油井清防蠟數據Table 2 Oil well paraffin data of well head electromagnetic paraffin

油井應用井口磁防蠟儀后，油井平均清蠟周期延長1 d，熱洗周期平均延長62 d，防蠟效果明顯，為進一步認識井口磁防蠟儀現場防蠟效果，分別對電泵井(NP11-H3-X254)和抽油機井(NP116-1)井進行典型井例分析。

(1)電泵井現場應用效果分析

NP11-H3-X254井于2010年1月開始現場應用井口電磁防蠟器，應用前每天清蠟400 m，應用后2 d刮蠟一次。應用具體效果見圖3和表3。

表3 井口電磁防蠟器效果Table 3 Results of well head electromagnetic paraffin equipment

NP11-H3-X254井采用井口磁防蠟儀后，日產液和日產油生產穩定。

NP11-H3-X254井口磁防蠟儀斷電停止防蠟后，結蠟情況明顯增加，電流增大、結蠟深度增加，刮蠟難度增加，說明井口磁防蠟儀具有明顯的防蠟效果。

(2)抽油機井現場應用效果分析

NP116-1于2010年1月8日自噴轉抽生產，日產液19.7 m3，含水為0，從功圖上分析存在結蠟影響，該井于2010年1月22日安裝電磁防蠟器，功圖數據詳見圖4。

通過安裝前后功圖對比可以看出，安裝電磁防蠟器后，上下載荷均有所下降，分別下降7.2 kN和9.6 kN，防蠟效果顯著(見圖5)。

NP116-1井采用井口磁防蠟儀后，生產基本穩定，日產油10 m3左右，清防蠟維護穩定。

2.3 經濟效益分析

(1)投入費用

電磁防蠟器28 000 RMB￥/套，有效期5 a，現場應用7套平均年費用為:

28 000×7÷5=39 200 RMB￥

電磁防蠟器日耗電 7.2 kWh/套，電費 0.8 RMB￥/度，全年電費為:

7.2×7×365×0.8=14 716 RMB￥

年清防蠟投入費用為:39 200+14 700=53 900 RMB￥

(2)減少洗井費用和間接增油

應用井口電磁防蠟儀后，平均熱洗周期延長62 d，平均年減少洗井4次，平均單次熱洗費用為5 008 RMB￥，單次熱洗影響油井產量15 m3，原油價格為5 070 RMB￥/t，原油密度為0.857 5 g/cm3。

熱洗費用:5 008×7×4=140 244 RMB￥

間接增油:15×7×4=420 m3

增加間接產值:5 070×0.857 5×420=182×104RMB￥

(3)投入產出比

投入∶產出 =53 900∶140 200=1∶2.6

同時7口油井年間接增油420 m3，增加間接產值182×104RMB￥。

3 結論

(1)井口電磁防蠟儀結構簡單，安裝方便，對地層無污染，屬于綠色、清潔型清防蠟技術。

(2)井口磁放蠟儀在現場應用中主要以防為主，延長了清蠟周期和熱洗周期，防蠟效果明顯。

(3)投入產出比為1∶2.6，經濟效益明顯。

(4)油井現場應用防蠟效果明顯，具有推廣價值。

［1］卿鵬程，寧奎，閻長生，等.清防蠟工藝技術的研究及應用［J］.鉆采工藝，1999，22(6):42-44.

［2］侯帥軍，肖虎，常國棟，等.孤島外圍油田清防蠟工藝［J］.油氣田地面工程，2006，25(7):65.

［3］王彪.油井結蠟和清防蠟劑［J］.精細石油化工，1994(6):66.

［4］抽油井磁防蠟技術及其應用［J］.國外油田工程，2005，25(2):42.

Application of Electromagnetic Wax Control Technology in Jidong Oil Field

Du Fanglan，Liu Xin，Ji Hainan，Li Tianxiang
(PetroChina Jidong Oil Field Company，Tangshan，Hebei 063000)

The electromagnetic wax control technology，which is mainly chemical cleaning supported by physical prevention was successfully applied in the oil wells in PetroChina Jidong Oil Field.The analysis of application results concludes that the electromagnetic wax control technology which focuses on prevention has effectively extended the wax cleaning cycle and thermal cleaning cycle of oil wells.As electromagnetic wax control equipment is simple in construction，easy in installation and having no pollution to soil，it is a green clean wax cleaning and prevention technology，which is good in economic benefit and for commercial application.

electomagnetic wax control，wax cleaning and prevention technology，oil field，field application

X74

B

1007-015X(2011)05-0031-04

2011-04- 17;修改稿收到日期:2011-07-30。

都芳蘭(1982-)，女，工程師，2004年畢業于江漢石油學院(現長江大學)化學工程與工藝專業，現在該公司鉆采工藝研究院從事采油技術工作。E-mail:dufl@petrochina.com.cn。

(編輯 張向陽)