古城油田清蠟方法探索及應用

何東輝 王運鋒 岳玉剛 高獻余 魏新建

摘要：古城油田開發類型多，區域油層含蠟量高，油井的清防蠟工作對區塊穩產起著重要作用。本文結合不同區塊原油性質、生產特征等，對不同的清蠟方式適應性進行分析總結，達到改善、提高的目的。

關鍵詞：結蠟；清防蠟；技術特點

1.基本狀況

1.1油藏基本狀況

古城油田位于泌陽凹陷北部斜坡帶西部，地質儲量1967×104噸，其中常采區塊含油面積6km2，動用儲量1444.96×104噸，平均含蠟量17.8%-48.62%，按照含蠟量分類，均屬于高含蠟原油。其中畢店區塊原油凝固點30-48℃，含蠟量在10.28%～48.62%之間，為特高含蠟原油。

1.2開發現狀分析

截止2017年11月，古城油田常采單元平均采出程度16.5%，可采儲量采出程度79%，已進入高采出程度階段。目前投入開發油井233口，日均開井148口，核實產液2309噸/天，日產油186噸/天，綜合含水91.9%，日注水2129m3，注采比0.93，已進入高含水開發階段。

2.油井結蠟機理分析

2.1油井結蠟機理分析

油井在生產過程中，產出液在提升過程中壓力、溫度降低，由于氣相的析出，液相組分發生變化，固體蠟析出。含16個以上碳原子的正烷烴稱為石蠟，原油中的蠟是指正烷烴及某些帶有極性集團的化合物凝固，并吸附了瀝青質、膠質、極性物和重烴。油井結蠟的過程包括蠟晶的析出、生長、沉積三個階段。油井結蠟后由于析蠟的沉積與聚集會堵塞油層，增加了油流阻力，使油井減產，影響油井開發效果，嚴重時會造成設備磨損、負荷增大，能耗升高，甚至造成油井停產。

2.2影響油井結蠟的主要因素

原油中的含蠟量越高，蠟分子的碳原子個數越多，油井生產時結蠟越嚴重；原油中的重質成分越多，析蠟溫度越高，油井越容易結蠟；油井產出液溫度高于原油析蠟點，結蠟現象將減緩，油井在生產時，產出液在提升過程中，溫度降低到析蠟點，出現結蠟，所以在實際中距井口下400-500米處結蠟最為嚴重；原油中的機械雜質和水對油井結蠟影響較為嚴重，隨著油井含水上升，在油管璧上形成水膜，析出的蠟不易沉積在油管壁上，當含水大于70%時，產生水包油乳化物蠟被水包住，結蠟現象減緩；流速和管壁特征對結蠟影響較大，隨著流速得升高，結蠟量隨著增高，當流速達到臨界流速以后，結蠟減緩，這主要是達到臨界流速后，產出液的沖刷作用增強，析出的蠟不易沉積，降低了結蠟速度。

3、目前清蠟方式分析

3.1.熱洗清蠟

技術特點：利用泵車采用高溫大排量熱洗的方式來清洗井筒沉積的結蠟體，結蠟體隨著油井產出液經油管排出。

應用范圍：油層壓力高、凝固點高、結蠟嚴重，清蠟周期短的油井。

優點：清蠟液排量較大、能夠清除大部分井筒結蠟；清蠟方式簡單，成本低；排蠟能力強，不易造成油井光桿卡。缺點：無法避免清蠟液對油層的污染，導致排水期延長。

古城油田泌124區、泌123泌后續聚驅及泌125聚驅目前地層壓力保持水平92%，單井平均產液11.9噸/天。為了提高清蠟效果，將清蠟井按照液量、油量、含水分別進行分類，結合歷史產狀制定清蠟周期，在清蠟過程中做到清蠟液原始溫度高于70℃、出口溫度高于95℃、清蠟時間不低于90分鐘的三“控制”原則，清蠟周期選擇在60-90天之間。2018年實施熱洗清蠟其123井次，實施清蠟后油井載荷由平均17.5KN下降至12.7KN，清蠟后單井產液由平均的9.6噸/天上升至11.8噸/天，清蠟效果較為明顯。

3.2.超導循環清蠟

技術特點：利用油井產出液，通過移動鍋爐對油井產出液循環加熱沖洗的方式來融化井筒內已集聚的石蠟，待清蠟結束后已經溶解的石蠟隨產出液排出。

應用范圍：結蠟不嚴重，地層能量高，單井產液量大于10噸/天，能形成清蠟循環，對油層配物性要求較高的油井。

優點：較好的保護油層，外來液污染地層程度小。缺點：低液量油井無法使用，清蠟過程中蠟不能及時排除。

2018年在泌124區、泌123區邊部實施超導清蠟4井次，有效1井次，清蠟有效率25%，措施效果差。其中古3405井實施前日產液35.6噸/天，沉沒度762米，清蠟時雖然循環泵出口溫度達到85℃，但出口溫度僅由36℃上升至43℃，清蠟液溫度上升幅度低，達不到融蠟的預期效果。超導清蠟在油井產液量、沉沒度過高的油井清蠟效果差，實施局限性大。

3.3.雙空心抽油桿熱水循環清蠟

技術特點：利用空氣能或低壓鍋爐對循環水加熱，在循環泵驅動下井內通道流至雙空心抽油桿的底端，再返至雙空心抽油桿的外通道對井筒原油進行加熱。

應用范圍：油井產液低、含水低、結蠟嚴重，清蠟周期短的高含蠟油井。

優點：水溫穩定可調，可根據不同油井調整水循環溫度。缺點：空心桿下入深度全部為800米左右，熱損失大，能耗高。

利用空氣能的溫度可調以特性，按照清蠟周期對井筒進行短期提溫，規定油井正常生產時井口出液溫度必須控制在40℃以上，夏季清蠟時調整空氣能出口溫度至85℃，冬季70℃持續5天，達到清蠟徹底的目的。2018年實施36井次，全年出現因結蠟造成蠟卡油井3井次，清蠟有效率91.7%，清蠟效果較好；

3.4、井下電加熱清蠟

分為抽油桿電加熱和油管電加熱兩種，通過在空心抽油桿或油管外下入電加熱絲，利用井下電纜對加熱絲供電，對油井產出液加熱，達到清蠟目的。

應用范圍：油井產液低、含水低、結蠟嚴重，清蠟周期短的高含蠟油井。

優點：加熱速度快，井口井底可保持溫度一致，能夠更好的加熱深井原油。缺點：維修成本高，能耗高。

畢店高含蠟區塊含蠟量高，根據油井載荷和電機電流，實施動態清蠟。當油井載荷大于正常值120%時，對清蠟設備供電48-36小時，油井載荷恢復后停止供電，保證油井載荷在正常區間運行，對特殊井采取復合清蠟方法，確保清蠟效果。如泌377井2009年投產生產Ⅱ10層，該井采用井下電加熱保溫工藝，自2017年以來嘗試熱洗與電加熱清蠟相結合后，延長了油井清蠟周期，目前常規電加熱清蠟周期30天左右，熱洗清蠟間隔5個月。電加熱清蠟不會出現排水期，保證了油井產能的發揮。

3.5.化學清蠟

常用的化學清蠟可分為：油基清蠟劑、水基清蠟劑。

技術特點：油基清蠟劑是利用化學溶劑來改變結蠟體的組合狀況，使晶體石蠟處于分散、溶解狀態后隨產出液排出，達到清蠟目的。但通常使用的溶劑毒性大，易燃、易爆、易被原油稀釋，使其應用受到限制。

水基清蠟劑是以水為分散介質，利用表面活性劑的物理、化學性質，使結蠟表面反轉為親水表面，有利于蠟的脫落，達到清蠟目的。

應用范圍：油基清蠟劑適用于含水較低油井，可用于井筒結蠟中后期清蠟，水機清蠟劑使用于含水較高油井的井筒結蠟前期防蠟。

油基清蠟劑優點：對原油適應性強，見效快。缺點：毒性大，易燃、易爆、易被原油稀釋。水基清蠟劑優點：保護油層，使用安全。缺點：對原油針對性強，見效慢。

對含水大于90%的油井實施化學防蠟與常規清蠟相結合，生產時從套管加熱清蠟劑，利用稠油泵的抽汲作用，達到清蠟劑與產出液相融合，改成產出液化學組分，達到防蠟的目的。2018年在高含水油井清蠟的同時，對油井加清蠟劑實施防蠟，加注清蠟劑后油井產液基本在一個恒定區間之內波動，抽油機載荷穩定，說明清蠟劑對油井起到了防蠟的目的，穩定了油井產能，延長了清蠟周期。

4、結論與認識

古城油田油田開發后期，綜合含水上升，儲層結構、油層物性等相對復雜，根據地層壓力、油層產液狀況及結蠟規律，使用合理的清蠟方式及清蠟周期，能有效恢復油井產能。

作者簡介：何東輝（1978.5）男，河南南陽人，河南油田分公司采油二廠古城油田服務三隊副隊長，長期從事油田開發與管理工作。

（作者單位：河南油田分公司采油二廠古城油田管理器）