劉 立 ,李 強 ,趙 麗
1.河南油田分公司第一采油廠江河油礦,河南南陽 474780
2.河南油田分公司第一采油廠下二門油礦,河南南陽 474780
隨著河南油田油井含水率不斷攀升,自然遞減加快,油井結(jié)蠟、腐蝕、結(jié)垢現(xiàn)象日趨嚴重。為了有效減少因油井結(jié)蠟、結(jié)垢造成的躺井,多年來我們采油工程技術(shù)人員在這方面做了大量工作,形成了一套較為完善和可操作的管理機制和措施。現(xiàn)就第一采油廠2010年~2011年,我們清蠟防腐阻垢現(xiàn)狀、存在的問題、采取的措施和取得的成效分四個方面介紹,以求找到最符合油田開發(fā)后期的清蠟防腐阻垢方式。
當(dāng)石油組份、溫度、壓力發(fā)生變化,溶解力下降,將有一部分蠟從油中析出,隨著這些蠟質(zhì)逐漸附著在管壁上,油井便會因為結(jié)蠟而產(chǎn)生異常。
油井油管內(nèi)壁腐蝕原因主要為CO2腐蝕,內(nèi)壁腐蝕穿孔后,腐蝕性的介質(zhì)和氣體由此進入套管和油管的環(huán)空造成油管外壁CO2腐蝕。
在油氣開采過程中,油氣藏中的流體從油氣層中流出,經(jīng)井筒,井口到地面集輸系統(tǒng),由于溫度,壓力,油氣水平衡狀態(tài)的變化,容易發(fā)生無機鹽類物質(zhì)的沉積而生成垢。
1)利用電流—產(chǎn)液量法確定加藥洗井周期,延長油井免修期。如,泌陽凹陷的新泌42油井,在作業(yè)中發(fā)現(xiàn)有結(jié)蠟現(xiàn)象。為了有效緩解結(jié)蠟帶來的生產(chǎn)壓力,我們利用電流—產(chǎn)液量法確定加藥洗井周期。實施之后,2010-2011年只在2011年3月2日因漏失不出作業(yè)檢泵,起出管柱中未發(fā)現(xiàn)結(jié)蠟現(xiàn)象,檢泵周期由380天上升到678天;
2)利用適時監(jiān)控實施動態(tài)洗井。利用示功圖上下載荷變化判斷油井結(jié)蠟,及時實施動態(tài)洗井是定周期洗井的一個補充。在H5-607油井實驗過程中,通過定周期洗井、加藥及適時監(jiān)控實施動態(tài)洗井過程,該井檢泵周期由原來的320天上升到448天。
1)藥品種類以及加藥方式是導(dǎo)致清蠟防腐阻垢工作不到位的主要原因。由于各油井井下產(chǎn)出液組分不盡相同,油井結(jié)蠟、腐蝕、結(jié)垢的程度不同,因此需要通過實驗來確定所加藥劑的種類;
2)目前使用清防蠟劑、防腐緩蝕劑、阻垢劑的類型很多。作業(yè)時必須先開展小范圍的實驗,用以研究不同類型的藥劑對不同井產(chǎn)出液的適應(yīng)性及應(yīng)用效果;
3)采油一廠管轄的四個礦區(qū),部分井由于開采的需要,采用封隔器封堵上面高含水層,而開采下面的油層,及封上采下的開采方式;這樣的開采方式導(dǎo)致無法通過油套環(huán)形空間進行加藥工作,往往我們看著油井出現(xiàn)明顯的結(jié)蠟結(jié)垢現(xiàn)象而無法采取措施;
4)洗井方式的不同是導(dǎo)致清蠟防腐阻垢工作不到位的重要原因。
圍繞兩個定周期、一個適時監(jiān)控的原則,即“定周期加藥、定周期洗井、適時監(jiān)控”,首先從制度和資料不斷完善,制定了一系列的規(guī)章制度和措施,規(guī)范洗井加藥工作,制定責(zé)任措施,狠抓內(nèi)部管理,考核與效績工資掛鉤。
圍繞清蠟防腐阻垢工作存在的問題及管理工作進行補充,近年來,我們通過對清蠟防腐阻垢工作的實踐和摸索,認真總結(jié)了油井結(jié)蠟結(jié)垢、腐蝕的規(guī)律和特點,因地制宜,采取必要的技術(shù)手段。
3.2.1 進行優(yōu)化實驗,探索最佳藥劑組合
2010年,采油一廠要求對油井結(jié)蠟結(jié)垢、腐蝕的井洗井加藥計劃進行重新洗牌。按照以往的作業(yè)情況,一個區(qū)塊的開采情況,一個區(qū)塊的水質(zhì)化驗情況等各方面綜合,對結(jié)蠟結(jié)垢、腐蝕的井進行重新排序,并進行藥品實驗,根據(jù)結(jié)垢結(jié)蠟、腐蝕嚴重情況,合理選擇藥劑組合及加藥周期。如J5-136井2011.3.25日作業(yè)檢泵時發(fā)現(xiàn)該井結(jié)垢,而之前作業(yè)發(fā)現(xiàn)該井結(jié)蠟,一直采用加清防蠟劑的方式;作業(yè)后對該井采取清防蠟劑及阻垢劑交替添加的模式;開始實施后,一直到現(xiàn)在未見有作業(yè)。因此應(yīng)根據(jù)實際生產(chǎn)情況,合理選擇藥劑,合理進行優(yōu)化實驗;只有這樣我們才能掌握其精髓。
3.2.2 采取“罐車加藥”模式開展加藥工作
我廠管轄的四個礦區(qū),外部環(huán)境惡劣,套管氣大井、封門井、偏遠井多,這給我廠加藥工作帶來了一定的考驗。為此我廠大膽創(chuàng)新,一改常規(guī)套管加藥的模式,率先在江河油礦推出“罐車加藥”模式,用罐車代替摻水循環(huán),有效解決了加藥后無法進行摻水循環(huán),藥劑無法到達井底的問題,增強了藥劑的使用效果。
3.2.3 實施井下自動定量加藥裝置加藥
井下自動定量加藥裝置的基本原理是由微型柱塞泵、電機、控制電路板及高容量電池構(gòu)成。下井前,通過撥碼開關(guān)設(shè)定加藥裝置的工作參數(shù),裝置隨生產(chǎn)管柱下井后,電機在微處理器控制下,按預(yù)先設(shè)定的工作參數(shù)定時啟動電機工作,帶動微型柱塞泵將藥液噴射到套管內(nèi)。通過廣大石油工作者的努力,研制了井下自動定量加藥裝置,實現(xiàn)井底自動定量加藥操作,該法類似于點滴加藥,加藥效果較好,但是一次性加藥量維持不了多久。
3.2.4 適情適井,優(yōu)化洗井方式
目前,我廠洗井方式多樣化,靈活化,通過三種洗井方式的對比分析,我們能夠合理的制定洗井方式選擇的原則:根據(jù)油井的實際情況和特點進行洗井方式的選擇;在洗井方式上要首選串洗,節(jié)約費用的投資;在超導(dǎo)洗井前能加清蠟阻垢劑的,先加清蠟阻垢劑,再進行超導(dǎo)洗井;再者綜合利用,即交替使用三種洗井方式,以發(fā)揮各自的優(yōu)點。
第一采油廠清蠟防腐阻垢工作從初期的無序到有序,從藥劑管理混亂到規(guī)范化管理,從常規(guī)套管加藥轉(zhuǎn)為“罐車加藥”,從無法加藥轉(zhuǎn)為井下自動定量加藥;從洗井方式無法確定,轉(zhuǎn)為“適情適井,優(yōu)化洗井方式”;通過長期的摸索,我廠維護性作業(yè)井次一年比一年少,維護性作業(yè)頻次一年比一年低,在延長油井檢泵周期的同時,為保證我廠的原油生產(chǎn)起到了積極作用。
1)今年在江河油礦率先推廣使用“罐車加藥”,江河油礦維護性作業(yè)井次比去年降低30井次,減少維護性作業(yè)費用150萬,減少躺井作業(yè)時間100天,增加原油產(chǎn)量200噸;
2)今年對我廠15口油井安裝了井下自動定量加藥裝置,其中只有2口井因為結(jié)蠟結(jié)垢嚴重造成躺井,其余幾口均未作業(yè),15口井平均檢泵周期延長100天;
3)今年我廠加大串聯(lián)洗井力度,采油11隊更是在去年針對串聯(lián)洗井進行立項,并取得了廠級一等獎。經(jīng)統(tǒng)計今年串洗100井次,節(jié)約洗井成本1萬余元。
第一采油廠清蠟防腐阻垢經(jīng)過10年的歷程,工程技術(shù)人員經(jīng)歷了各種困難,在清蠟防腐阻垢工作奮斗了10年,為有效控制油井結(jié)蠟結(jié)垢、腐蝕,逐步摸索出了相應(yīng)的一些辦法和措施。但由于我廠處于油田開發(fā)后期,且含水率上升趨勢明顯,將來油井結(jié)垢結(jié)蠟、腐蝕將成為一個普遍的課題,如果單靠添加藥劑和洗井來進行抑制的話,將增加很大的成本費用。在不計成本開采石油的時代里,這種方式無疑是首選,但是在現(xiàn)今“降本增效”的步伐里,我們又靠怎樣的技術(shù)來解決油井結(jié)垢結(jié)蠟、腐蝕的難題?這將是未來20年~30年石油工作者們共同面臨的考驗。
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