畢海波 胡明 王靜哲
摘 要:隨著油田的進一步開發,低壓低產井逐年增多,采用低排量生產的井也逐年增多,這部分井在熱洗時易產生倒灌,污染油層嚴重影響產量,降低油井開采效益,通過對低壓低產井熱洗倒灌產生原因的分析,我們選擇了三級排量熱洗法和高壓蒸汽熱洗法兩種防倒灌熱洗方法,從而降低熱洗倒灌程度,提高了低壓低產井的熱洗效果,減少了熱洗對產量的影響。其中高壓蒸汽熱洗法的優點決定了它不但可以滿足低壓低產的熱洗要求,而且相對于目前的水泥車洗井來說,由于溫度高(可達120---180攝氏度),洗井效果要優于常規的水泥車洗井,是三次井洗井的另一種良好方法。
關鍵詞:低壓低產井;防倒灌;高壓蒸汽熱洗
合理的清蠟方式對于油井的正常生產至關重要。因此對低壓低產井、三次井系統的清蠟方式進行了探討。
一、低壓低產熱洗
(1)熱洗產生倒灌的原因分析油井熱洗時是否倒灌與三個因素有關:一是熱洗排量;二是泵的排量;三是地層壓力恢復速度。在泵的排量一定的情況下,熱洗排量與地層壓力恢復速度是決定產生倒罐的主要原因。油井在進行關井測壓時,可以獲得一條壓力恢復曲線,通過這條曲線就可以得出在不同時刻的壓力恢復速度,既dPwD/,dtD,它表示地層在單位時間內壓力上升的速度。當從套管注入熱洗水時,會引起井筒內液面的上升,從而引起井低壓力的上升,既dP。D/dtD,它表示單位時間內井低壓力上升的速度,令A=dP。D/dtD,B=dPlD/dtD。當A>B時,說明地層壓力的恢復速度大于上升速度,這是地層向井筒內產液,因此不會發生倒灌現象。當A由此可見,倒灌的產生與熱洗水灌入速度的液體的總量有關。灌入速度不能超出地層的恢復速度,尤其在洗井初期,當井低壓力接近地層壓力時,此時要特別小心,速度不能過快,否則就會產生倒灌。
(2)三級排量熱洗法
既然倒灌的產生與熱洗灌入速度和灌入的液體總量有關,這要求合理的控制洗井液流量。油井洗井時,流量主要由兩部分組成,一是油井正常生產時泵的排量Q1;二是引起井筒內液面上升的液量Q2。根據測試現場實驗的經驗表明,若使地層不發生倒灌,洗井時液面引起的井底壓力不應該大于0.8PK(PK是地層的靜壓)。通過這個壓力值,可以把壓力轉化為液面深度從而計算出Q2:Q2一(0.8PK--PC)*100*A(1)式中:A一油套環行空間的面積
PC一油井流壓流量確定后,重要的是如何操作控制流量才能保證洗井時井筒壓力上升的速度不大于地層壓力的恢復速度。因此為了使洗井排量設計的科學合理,根據試井理論及現場實驗結果,選擇三級梯度函數進行流量的分配,可以有效地避免地層發生倒灌現象。衰減的時間應根據實際情況控制在1—2小時之內,時間間隔相同,流量比例為q。:q2 t q3=3:2。1。
二、高壓蒸汽熱洗清蠟可行性
(1)理論依據
在油井正常生產時,油和水的相對滲透率代表著相對流動性,產水率與含水飽和度的關系密切。油和水的相對滲透率,與含水飽和度有著密切關系,一旦含水升高,油相滲透率就會減小,油井含水就會上升。普通的熱水洗井,排量大,到達井底的壓力相對較大,流壓低,供液能力差的油井,大排量的洗井,水很容易擠入地層,破壞油層的原始物性,增加其含水
飽和度,從而破壞地層。因此選擇適當的洗井方式尤為重要。而從理論上講,高壓蒸汽熱洗比常規熱洗有以下優點:①蒸汽壓力高,井筒升溫快,洗井時間短,清蠟較徹底;②由于屬蒸汽熱洗,故對油井正常含水影響較小;③蒸汽排量小,對砂體薄、滲透性差的油層破壞性小。
(2)高壓熱洗優點突出,但其成本較高,因此必須摸清油井的結蠟規律,合理調整熱洗周期和洗井時間。為此在現場選取不同特征(不同井網、不同含水、不同的供液狀況)的三類油井進行實驗(見表1)
通過對22口試驗井的載荷(功圖)、電流、含水變化的結果進行歸納整理,可得出關于高壓蒸汽熱洗的一般性結論,可確定油井的熱洗時間。具體做法是:熱洗時每15分鐘錄取一次有關參數,熱洗4小時后再錄取一次。依據所錄取的資料,能夠判斷熱洗的質量,并制定合理的熱洗時間。
三、結論
通過現場試驗,可以得出以下結論:
(1)對于低壓低產井來說,采用常規熱洗法洗井要保證熱洗質量不可避免的產生熱洗水倒灌地層現象,嚴重影響油井產量。
(2)通過對熱洗產生倒灌原因的理論分析,認為采用三級排量熱洗,可以有效的避免熱洗倒灌,雖然低壓低產井的理論排量低,但是還是能夠達到熱洗效果的。
(3)高壓蒸汽熱洗對于低壓低產井、三次井是一個理想的清蠟方式,能夠達到較好的的清蠟效果,它優于常規熱洗。正常井高壓蒸汽熱洗的合理熱洗時間在50一60分鐘之間,并有5—15分鐘替蠟階段;
(4)通過清蠟現場電流監督,可以判斷高壓蒸汽熱洗的效果,提高清蠟質量。
參考文獻
[1]王洪濤等.合理清防蠟方式的探討.1999
(作者單位:勝利油田濱南采油廠)