王朝晴 (中石化江漢油田分公司江漢采油廠五七作業區,湖北 潛江 433100)
江漢油田江漢采油廠五七作業區包括王場、黃場、張港、代河、潭口、洪湖、拖市和光明臺等開發單元。該作業區原油綜合含水86.37%,地層水總礦化度達 (24.2~32.8)×104mg/L,具有含蠟量高、黏度高、凝固點高、結蠟嚴重的特點。2011年12月油井開井455口,全區結蠟井281口,結蠟井占開井數的61.8%,嚴重出砂井118口,因而有必要采取清防蠟措施以保證油井正常生產。
微生物清防蠟技術是目前油田油井清防蠟施工中應用較多,其作用機理如下[1-2]:混合細菌培養物具有把飽和蠟烴選擇性地降解為不飽和烴及低分子量烴的能力;微生物代謝可產生脂肪酸、糖脂、類脂等多種生物表面活性物質及低分子量溶劑,這樣可以和蠟晶發生作用而改變蠟晶狀態,阻止結晶生長,降低蠟、瀝青、膠質等重質組分沉積,從而改善井筒原油流動性能。
江漢油田江漢采油廠五七作業區原油物性數據如表1所示。從表1可以看出,該作業區原油屬于高蠟原油 (平均含蠟量達17.92%),凝點高,黏度小,含膠質、瀝青質低,是導致油井結蠟的主要原因[3]。此外,油井結蠟與油井的液量、含水、溶解氣、井溫、出砂、下井工具光潔度等有關,其中油井出砂對結蠟影響較大 (油井出砂會加速結蠟并形成較硬的蠟砂混合物)。

表1 原油物性數據表
1)上提光桿查蠟法 取油井正常功圖后再上提光桿50cm,再次取功圖,通過2次功圖對比分析來確定油井是否結蠟 (此方法對大多數油井適用,但對極少數井斜較大、桿管組合特殊的油井不準確)。
2)電流監測法 油井正常生產時發生電流變化,液量略有下降,當抽油機出現上行電流變大、下行電流變小的現象時,則可能是油井結蠟造成的,可以通過上提光桿查蠟法進行確認。
3)鏡檢法 取采用微生物清蠟井水樣用顯微鏡觀察生物生長情況,微生物生長良好的油井不結蠟或輕微結蠟,否則容易結蠟。
由于各油井的具體情況不同,因而針對不同井采取不同的微生物清防蠟施工工藝流程,具體內容如下。
1)摻水解鹽油井 油井檢泵開抽正常或熱油洗井后,將200kg微生物菌劑直接加入油套環空,利用水箱內的水將微生物帶入井下,每天將營養劑A和營養劑B各0.5kg用水溶解后加入油套環空。
2)不摻水油井 油井檢泵開抽正常或熱油洗井后,將200kg微生物菌劑直接加入油套環空,利用水箱內的水或通過打循環將微生物帶入井下,每天將營養劑A和營養劑B各0.5kg用水溶解后加入油套環空后用水或打循環帶入井下。
3)封上采下井 油井檢泵時起出泵抽管柱后,將微生物菌劑200kg、營養劑A和營養劑B各5kg同時加入井筒,下泵+15根油管后,再在油管內加微生物菌劑200kg、營養劑A和營養劑B各2kg。
4)水敏油井 油井檢泵開抽正常或熱油洗井后,將200kg微生物菌劑直接加入油套環空,通過打循環帶入井下,每3d將營養劑A和營養劑B各1.5kg(用少量水溶解)加入油套環空,通過打循環帶入井下。
5)出砂極嚴重油井 油井檢泵開抽正常或熱油洗井后,將200kg微生物菌劑直接加入油套環空,每3d加營養劑A和營養劑B各1.5kg。此外,應根據油井結蠟情況定期補加一定數量的微生物菌劑。
2008年以前,江漢油田江漢采油廠五七作業區采用傳統清防蠟工藝,2008年以后,該作業區運用微生物清防蠟技術進行施工,取得了較好的效果,具體表現在熱油洗井次大幅度減少、油井清防蠟藥劑用量大幅度降低,因油井清防蠟造成油井泵漏或砂卡造成油井檢泵的井次下降 (見圖1),既節約了生產成本,又獲得了較好的社會效益 (微生物菌劑不污染環境)。

圖1 2008~2011年油井清防蠟主要指標對比圖
1)對于初次使用微生物清防蠟的油井要加強油井查蠟工作,而對于高井溫、高礦化度油井,應防止微生物大量死亡后失去清防蠟作用而造成蠟卡井。
2)酸化后的油井在短期內 (6個月)不適于采用微生物清防蠟技術,因為微生物在酸性環境下不易生存,最終影響清防蠟效果。
3)對使用微生物清防蠟的油井嚴禁使用化學清防蠟劑 (如CY-2、HC414等)[4],因化學清防蠟劑會導致微生物死亡而失效。
[1]易紹金,佘躍惠 .石油與環境微生物技術 [M].北京:中國地質大學出版社,2002.
[2]張楠,宋世遠,楊長江 .生物技術在石油工業中的應用 [J].重慶科技學院學報 (自然科學版),2006,11(2):25-28,32.
[3]聶翠平,張家明,李文彬,等 .油井清防蠟技術及其應用分析 [J].內蒙古石油化工,2008(18):45-48.
[4]劉淑媛.CY-2清防蠟劑性能及應用 [J].江漢采油工藝,2001(4):67-69.