對油井熱洗規律幾點認識

施軍（大慶油田有限責任公司第五采油廠)

對油井熱洗規律幾點認識

施軍（大慶油田有限責任公司第五采油廠)

抽油機井熱洗是采油工程管理中的一項重要內容，經過多年的總結，目前已經形成了比較系統的四步熱洗法，但在目前的工藝條件下，油井在熱洗過程中的熱洗排量究竟如何，還沒有比較明確的數據，同時，部分井在實際操作過程中，回油溫度還達不到熱洗要求。為此，我們進行了嚴格按照“四步熱洗法”進行操作的熱洗試驗，以摸清油井熱洗的規律，提高熱洗質量，指導以后的熱洗操作。

油井熱洗 壓力 排量 四步熱洗法

1 概述

經多年的經驗積累，已形成了比較明確的熱洗方法——四步熱洗法，但是，在實際操作中是否能夠完全滿足四步熱洗法的技術要求，目前還沒有比較準確的數據證實，并且從實際的洗井經驗來看，不同理論排量的井，溫度返回時間也不同，熱洗排量也應該有區別。為了能夠獲得準確的現場數據，我們選擇了4口不同排量的抽油機井，嚴格按照四步熱洗法的要求進行熱洗，記錄好瞬時的熱洗排量、回油溫度、摻水壓力等，同時熱洗過程中記錄井口油套壓、摻水壓力的變化，見表1。

2 試驗過程及評價

為了保證試驗的效果，對4口井分開進行試驗同時確保中轉站的摻水溫度和壓力，以保證試驗數據有普遍性和說服力。通過認真錄取數據，達到了預期的目的。

2.1熱洗實際排量的分析

從熱洗過程中錄取的排量數據分析，可以得到以下結論：

1）目前工藝條件下還達不到四步熱洗法的排量要求。四步熱洗法具體要求為：第一步排量20m3/h 替 液 30min， 第 二 步 小 排 量 10m3/h 化 蠟60min，第三步大排量 20m3/h 排蠟 30min， 第四步中排量 15m3/h 鞏固 60min。但從試驗結果看，替液階 段 排 量 在 10m3/h 左 右,達 不 到 四 步 熱 洗 法 的 要求；熱洗初期，在套管未灌滿之前，排量在 10m3/h左右，可以達到四步熱洗法的要求；當套管灌滿之后 ， 排 量 迅 速 下 降 至 10m3/h 以 下 ， 無 法 滿 足 四 步熱洗法中化蠟、排蠟和鞏固的排量要求。

2）熱洗排量與熱洗壓力成正比關系，熱洗壓力越大，熱洗排量越大。例如在洗 X8-30-119井過程 中，摻 水 壓力 由 2.0MPa 上 升至 2.4MPa 過程 中 ，排 量 由 8.7m3/h 上 升 至 9.7m3/h， 摻 水 壓 力 對 熱 洗 排量影響也比較大。

3）熱洗排量與抽油泵的理論排量有直接關系 。 分 析 試 驗 數 據 可 以 發 現 ， 這 4 口 井 中 ， A1、A2、A3三 口井在套管 灌滿后熱洗 排量分別為 8.8m3/ h、 3.2m3/h 和 1.8m3/h， 折 成 日 排 量 為 211.2m3/d、76.8m3/d 和 43.2m3/d， 恰 好 都 是 抽 油 泵 理 論 排 量 的3倍左右，可見實際熱洗排量與抽油泵的排量成倍數關系；從 A4數據 看在套管灌滿之 前最大排量11m3/h，與 其他 3 口 井試 驗過程基本 符合，當套管灌滿后排量下降，由于受地面工藝條件限制，排量超不過 10m3/h，達不到泵理論排量的 3 倍。

由于熱洗排量達不到預想的排量，對熱洗質量會產生不利的影響，為了提高熱洗質量只能夠從熱洗時間上入手。按照四步熱洗法要求，所有井的熱洗時間為 2.5h，但在實際操作中我們會發現排量比較大的井回油溫度返回時間比較短，而排量小的井返回時間比較長，這也印證了上面的試驗結果。

從理論上講，為了保證抽油井的熱洗效果，在套管灌滿之后必須再完成一個驅替，那么，熱洗時間可以計算為套管灌滿時間與完成一個驅替時間之和，一個驅替時間為一個驅替體積與熱洗排量的比值。

表1 試驗井基礎數據

對排量的分析可以看到，熱洗的實際排量超不過 10m3/h， 所 以 ， 把 10m3/h 作為實際排量確定的分界點，即：當抽油泵理論排量的三倍小于 10m3/h時 （即理 論排量小于 80t/d），實 際排 量用 3 倍的抽油 泵 理 論 排 量 ， 當 大 于 10m3/h 時 （即理論排量大于 80t/d），取 10m3/h （即 80t/d）。

從試驗中錄取的套壓看，灌滿套管時間根據動液面深度不同，需要時間在 15～30min 之間，取 30 min，那么可以近似的得出 X8-30-119 井的熱洗時間 為 1.63h； X8-D3-319 井 的 熱 洗 時 間 為 3.81h；X9-D3-319 井的熱 洗時 間為 6.42h。計算 結果 與實際熱洗試驗相印證基本吻合。

2.2熱洗過程中灌入地層水量計算

在熱洗過程中，由于熱水的靜壓差和井口的壓力共同作用，必然有一部分熱水被壓入地層。但到底有多少熱水進入底層，這一過程是否有一定的規律，帶著這個問題，在熱洗試驗過程中，進行了跟蹤量油。從計量的結果可以看出，摻水進入地層主要發生在熱洗的初期階段，同時可以計算出熱洗過程中洗井水壓入地層的水量。

計算 3 口井洗井過程中，用水量都為 20m3左右。從這3口井的量油、摻水結果可以看出，熱洗排量在產出液的 1.11 倍左右，則進入地層的熱水量為 2.22m3。具體參數見表2。

表2 計量壓入地層水量（計量7次）

2.3熱洗影響產量計算

由于含水恢復過程中影響的產量主要是取決于壓入地層的熱洗水量，但從試驗可以看出，熱洗水進入地層的量并不大，對產量的影響也應該不大。

熱洗后含水恢復是一個逐漸的過程，計算熱洗影響產量是把含水恢復過程中產油量計為0，這樣計算出的影響產油量就要比實際要大。為了計算比較準確，可以理想的認為熱洗后井內剩余摻水在一個階段內單獨排出井筒，這一時間稱為排液時間t0， 實 際 影 響 產 液 時 間 T 就 由 t0與 熱 洗 時 間 t 組成。由于熱洗后，泵的供液情況比較好，取泵效為50%。那么，

實際影響產油量為：

式中：

Q ——熱洗前產油量，t；

η——泵效；

T——產液時間，h。

經 計 算 試 驗 井 實 際 影 響 油 量 ： A1井 為 0.58t；A2井為 2.15t； A3井為 2.58t；A4井為 1.29t。

用 扣 產 方 法 得 出 扣 產 影 響 油 量 分 別 為 0.58t、5.99t、 4.8t和 2.5t。 可 以 看 出 ， 產 量比較 低 ， 含 水恢復比較慢的井，用扣產方法與這一計算結果相差比較大，產量較高井影響比較小。

3 認識及結論

在完成以上4口井的現場試驗后，又在平時的熱洗中對得到的結論進行驗證，與試驗結果基本符合。從試驗數據分析看，有以下幾點認識：

1）從熱洗過程看，目前的工藝條件達不到四步熱洗法的排量要求，主要表現為排量不夠；套管灌滿后，熱洗排量與抽油泵的理論排量和熱洗壓力成正比。

2）適當延長熱洗時間，是確保熱洗質量的有效手段。在熱洗排量達不到操作規程的前提下，為了確保熱洗質量，只有適當的延長熱洗時間，同時在熱洗過程中要保證摻水的溫度和壓力。

3）熱洗過程中洗井水進入地層的量為熱洗水量的 0.11 倍，熱洗后含水恢復影響的產量也不高。由于含水恢復是一個漸變過程，目前的熱洗扣產方法還不能夠準確反映實際的熱洗影響油量，還需要探討比較準確的扣產方法。

10.3969/j.issn.2095-1493.2013.007.030

2013-01-21）

施軍，2011畢業于東北石油大學 （石油工程專業），從事采油工程工 作，E-mail：shyongping@petrochina.com.cn， 地址：黑龍江省大慶油田有限責任公司第五采油廠一礦，163513。