沙坪場氣田氣井有機解堵工藝試驗效果評價

劉世常 陳佐柏 肖仁維 巫 揚

中國石油西南油氣田公司重慶氣礦，重慶 400021

0 前言

沙坪場氣田的主要產層位于石炭系，產層氣體中含有H2S、CO2等腐蝕性介質，會對井下管串造成腐蝕。為延長井下管串使用壽命，需定期加注緩蝕劑對其進行保護。隨著氣井生產時間的延長，緩蝕劑裂解殘留物、井下天然氣及地層水共同作用，造成氣井井筒和產層附近形成有機或無機堵塞，影響氣井正常產能、利用率及最終采收率[1-2]。根據氣井井下堵塞物成分的不同，通常可選擇無機解堵和有機解堵兩種方式進行氣井解堵。

1 氣井緩蝕劑加注情況

沙坪場氣田天東93井等4口井井身結構見表1。

表1 氣井井身結構

這4口井的井下堵塞物有機組分中含有大量酰胺類化合物[3-4]，分析后得出該化合物應是隨外界加注的入井液帶入井下。這4口井在投產后曾加注過大量緩蝕劑，分析緩蝕劑組分可知，井下堵塞物中的酰胺類化合物正是來源于緩蝕劑。有機解堵試驗井緩蝕劑加注情況見表2，緩蝕劑主要組分見表3。

表2 有機解堵試驗井緩蝕劑加注情況

表3 緩蝕劑主要組分

這4口井使用的酰胺類緩蝕劑水溶性差，緩蝕劑溶劑的煤油或柴油在井下高溫條件下逐漸蒸發，剩下的高餾點組分（大部分是酰胺類化合物）是一種流動性極差的黑色黏性物質，極易形成井下堵塞物。

2 有機解堵經驗總結

為提高氣井產能，近年來重慶氣礦對沙坪場這4口井進行了有機解堵現場試驗，有機解堵實施前后，這4口井的油壓、套壓、產氣和產水量等生產數據均發生了不同程度的變化，具體變化值見表4。

表4 有機解堵實施前后氣井生產情況

由表4中數據對比可知，天東93井的產量由有機解堵前的33.24×104m3/d下降為解堵后的30.84×104m3/d，天東26和31井解堵后的產量較解堵前也分別下降了1.85×104m3/d和2.9×104m3/d，而天東92井解堵前后產氣量無變化，保持在16.4×104m3/d。

結合藥劑加注型號、加注方式等多種因素綜合分析得知，造成這4口井解堵后未實現增產的原因主要在于解堵劑選擇不當，解堵時間不適宜，作業方法不恰當，加注途徑不正確。

2.1 解堵劑選擇不當

對氣井實施有機解堵，選擇合適的解堵劑是重要環節。由于氣井井身結構、生產情況、入井液加注的不同，每口井的堵塞物成分也有所不同。因此，實施解堵前有必要對氣井進行堵塞物取樣分析，做配伍性試驗，以選擇合適的解堵劑。但這4口井卻并未開展取樣分析和配伍性試驗，直接根據實驗室測試結果選用了UT3-2和HY-15型解堵劑，當這兩種解堵劑與井下堵塞物配伍性差時則無法解堵。

2.2 解堵時間不適宜

重慶氣礦從2001年開始實施有機解堵作業，至2013年底共完成了57口井的作業，其中絕大部分氣井的堵塞是由長期加注緩蝕劑引起。緩蝕劑為多組分體系，長期在高溫、高壓環境中其高分子組分性能會發生改變，形成堵塞物。為防止緩蝕劑中的高分子組分性能改變，最好在緩蝕劑加注1年內實施有機解堵。天東26、天東31井2000年開始就加注緩蝕劑，天東93、天東92井也在2003年就開始加注緩蝕劑，但這4口井卻并未在加注緩蝕劑后1年內開始實施有機解堵，而是在多年后才實施，此時已無法解除堵塞。對于此類氣井，最佳方法是定期加注解堵劑清洗，對于堵塞嚴重的井應直接修井更換油管。

2.3 作業方法不恰當

一般情況下，有機解堵作業應在氣井關井條件下實施，若滿足特定條件也可在開井生產條件下實施。《緩蝕劑加注對氣井生產的影響評價研究》中明確了開井生產條件下實施解堵的條件[5]：連續加注緩蝕劑時間不超過1年，井下流動通道暢通，能夠帶液生產。沙坪場氣田的這4口井連續加注緩蝕劑時間都超過了1年，不適合在開井生產條件下實施有機解堵。

2.4 加注途徑不正確

氣井解堵劑通常是通過油套環空加注，但這種加注方式的前提是油套環空必須暢通。天東93、天東26井下有封隔器，環空基本被封隔器堵死，解堵劑無法從環空流入井底，故需關井從油管加注。因此，當這2口井解堵實施從環空加注解堵劑時，無法實現解堵；天東31井完井方式為襯管完井，襯管篩孔較小，地層產出的雜質長期堆積在篩孔處，使得通道越來越小，解堵劑同樣無法流入井底，因此該井也不適合從油套環空加入解堵劑，而應關井從油管加注。

3 有機解堵應用前景分析

若要使有機解堵工藝在沙坪場氣田得以推廣應用，必須選擇合適的解堵工藝。

3.1 選擇合適的解堵劑

在有機解堵實施之前，應對每口井的井下堵塞物做配伍性實驗，以選擇合適的解堵劑。

3.2 選擇合適的解堵方式和加注途徑

對于緩蝕劑加注時間小于1年的氣井，可實施開井生產條件下解堵；對于加注時間超過1年的氣井，應定期關井并加注解堵劑清洗，具體加注量及加注周期根據氣井現場實際情況而定；對于堵塞嚴重的氣井，需修井更換油管。

對于井下有封隔器或襯管完井的氣井，不宜從油套環空加注解堵劑，應關井從油管加注，待解堵劑和井下堵塞物反應一段時間后，再開井生產或放噴帶出井下溶解堵塞物；對于油套環空暢通的氣井可通過環空加注藥劑。

4 結論

a）通過堵塞物樣品分析發現，沙坪場氣田氣井井下堵塞物主要是緩蝕劑中的酰胺類化合物。

b）沙坪場氣田這4口井有機解堵效果不佳的主要原因是：解堵劑選擇不當，解堵時間不適宜，作業方法不恰當，加注途徑不正確。

c）若要使有機解堵工藝在沙坪場氣田推廣應用，需注意選擇適合的解堵劑，并結合氣井井身結構和入井液加注年限，以選擇合適的解堵方式和加注途徑。

[1]周 靜，范小松，戚 杰.解除氣井有機沉積物堵塞用的解堵劑JD-3[J].油田化學，2002, 19(4): 309-310.Zhou Jing, Fan Xiaosong, Qi Jie. Blockage Relieving Agent JD-3 for Removing Organic Precipitates in Gas WeIls[J].Oilfield Chemistry, 2002, 19(4): 309-310.

[2]楊曉秋，李林輝，李 浩，等. CPI-5緩蝕劑在酸性氣田的現場應用[J].天然氣與石油，2011, 29(4): 65-67.Yang Xiaoqiu, Li Linhui, Li Hao, et al. Application of CPI-5 Anti-Corrosive Agent in Sour Gas Field[J]. Natural Gas and Oil, 2011, 29(4): 65-67.

[3]李相云.重慶氣礦天東26井有機解堵完工總結報告[R].成都:孚吉科技有限責任公司，2008.Li Xiangyun. Organic Removing Blockages Report of Tiandong 26 Well in Chongqing Gas field[R].Chegndu:Fuji Science and Technology Ltd., 2008.

[4]李相云.重慶氣礦天東92井有機解堵完工總結報告[R].成都:孚吉科技有限責任公司，2008.Li Xiangyun. Organic Removing Blockages Report of Tiandong 92 Well in Chongqing Gas field[R].Chegndu:Fuji Science and Technology Ltd., 2008.

[5]黎洪珍，李 婭，文紹牧，等.緩蝕劑加注對氣井生產的影響評價研究[R].重慶：重慶氣礦，2008.Li Hongzhen, Li Ya, Wen Shaomu, et al. Effect Evaluation of Injecting Anti-Corrosive Agent with Gas Wells[R].Chongqing: Chongqing Gasfield, 2008.