孫偉
【摘要】高升油田火驅區塊主要有高3618塊和高3塊,火驅井組66個。自2011年規模開發之后,井組產氣量逐步上升,注氣井油套管、油井管桿泵及地面設備腐蝕加劇,導致作業及現場工作量大幅度增加。查找設備腐蝕原因、提高設備抗腐能力成為火驅采油生產中亟待解決的問題。通過多項實驗研究發現,火驅尾氣中H,s和CO2在特定含量及溫度下,極易造成設備腐蝕,嚴重制約火驅采油生產工作,為此提出了下步防腐工作的攻關實驗方向。
【關鍵詞】腐蝕 二氧化碳 硫化氫 還原反應 管線
稠油是指在油層溫度下脫氣原油粘度超過100mpa.s的原油。我們采油作業三區的3個區塊均為典型的稠油開發區塊,其內部原油粘度特性如下表。也因此原油的粘度作為定義油品性質的重要指標,決定了我采油作業三區的開發與開采方式。具體來說伴隨著原油粘度的升高,區塊開發與開采的成本會隨之不斷增大,也因此對于稠油生產井的日常管理來說,如何有效控制井筒內流體的粘度就成為了十分重要的問題。如果降粘幅度過大,則會不必要的增加原油開采的成本;如果降粘力度不足,則會直接對稠油生產井的正常生產造成多方面的嚴重影響。為此我們制定了多方面的管理手段來合理地管控井筒內流體的粘度,進而保證油井的正常生產。
1背景
抽油井出現油稠對產量的影響,主要表現在兩方面,一是油稠影響入泵,同樣沉沒度因粘度上升,泵的充滿系數會下降。從不同油品供排關系上看,原油粘度分別為0.4和0.1cm2/s的原油,在其它條件相近、沉沒壓力為20kg/cm2時,充滿系數分別為0.65和0.71。很明顯,入泵流體粘度不同,充滿系數是存在較大差異的。二是入泵流體粘度上升,閥球開關會出現滯后現象,而產生泵閥漏失。主要原因隨粘度增長,其懸浮能力也隨之增強,在沖程變換時,閥球將會出現滯后產生泵漏,從而影響油井泵效。從油稠影響的示功圖來看,出現油稠增載提前、卸載滯后而產生漏失,是因凡爾開啟、關閉滯后所致。降粘效果下降粘度上升,兩者影響同時出現。
2、技術研究
2.1影響井筒流體粘度的主要因素
從廣義上來說,影響原油粘度的主要因素有溫度、壓力、原油內瀝青質及膠質的含量、含水率以及油氣比大小等因素。其中原油粘度大小與壓力、瀝青質及膠質含量和油氣比是成正比的關系,與溫度是成反比的關系。
2.2原油性質判別方法的量化
示功圖是一種能夠準確描述抽油泵生產狀態的參考依據,在日常生產中有著極大的意義。因此在查閱相關資料的基礎上,結合示功圖本身所能夠提供的相關數據,我們將以往純經驗式的油稠判別方法進一步量化,得出了以下的判斷方式:經過查閱相關資料,決定采用摩擦負荷來作為衡量指標。并且對于供液狀況不同的油井所采用的計算公式也不盡相同。
當我們計算出摩擦負荷之后,通過對油井的相關生產數據進行分析后發現,當油井的摩擦負荷大于15KN后,其發生油稠甚至泵漏斷脫等狀況的概率就會大大增加,因此最終我們決定將15KN作為井筒內流體是否處于油稠狀態的分界線。當然該標準也僅是將以往經驗值量化后得出的一個大約的標準,在實際生產中也需要結合單井的具體情況進行靈活地變動。
2.3井筒內流體粘度的動態化管理
正如之前所說,如果降粘幅度過大,則會增加務必要的原油開采成本;降粘力度不足,則會直接對稠油油井的正常生產造成多方面的嚴重影響。因此在日常生產中,一般我們采取以下三步來對井筒內流體的粘度進行管理。
2.4井筒內流體性質的跟蹤及判斷
在現場管理過程中,對于不同生產狀況的油井,我們的跟蹤監測制度也不盡相同。前面提到的含水率的高低對于井筒內流體的性質有著很大的影響,因此對于那些處于剛剛作業后或目前含水波動較大的油井,由于含水波動較大,因此油品性質很可能隨時發生變化。對于這樣的油井,在定期進行示功圖測試的基礎上,對現場取樣進行加密,即以現場取樣監測為主,示功圖測試為輔,盡可能預防那些不良狀況的發生,以保證油井的正常生產。
而對于那些處于平穩生產期的油井,由于油品性質一般不會發生太大變化,因此采取以示功圖測試為主,定期進行現場取樣監測為輔的方式進行跟蹤管理,以保證油井的平穩生產。
2.5井筒內流體性質變化的相關處理
依據油井相關的生產數據,結合現場取樣等方式做出油品性質的判斷后,對于發生乳化現象的油井,我們采取加入適量破乳劑的方式來達到降粘的目的;而對于油品較稠的油井,在確認地面流程無問題,摻入稀油溫度無問題的前提下,參考以往的生產參數,對摻稀油的量進行適當地調整。另外一方面對于那些摩擦負荷偏小的油井,說明井筒內流體粘度較低,從經濟角度方面出發則需要降低摻稀油的量,使其能夠在不影響產量的前提下正常生產即可。最終,在相關措施得到執行之后的一段時間內會對油井的各方面狀況進行跟蹤,在確認相關狀況沒有復發的前提下,方可正式確定問題得到解決。如相關狀況有復發的跡象,則參考以往的生產數據,繼續對問題進行分析并處理,直到問題得到徹底解決。
每個月在對作業區所有油井進行分析、處理后,對于該月的相關油井生產數據會進行保存,而重復這一過程會使我們原有的對于油井生產相關數據較為模糊的印象一步步轉變為具體的、量化過的較為清晰的概念。這一舉措同時也能起到查缺補漏,進一步細化管理油井的作用。
3結論與建議
調摻、加藥等措施雖然貌似非常普通,但在生產中有著舉足輕重的地位,是保證油井正常平穩生產的主要手段。由于油井的生產狀況隨時可能發生新的變化,因此油井以往的生產數據僅能供參考使用,并且對于油井的生產狀況要做到定期定量不間斷地監測。
雖然有新技術的產生,且對油井生產狀況的判斷確實有著重要的意義。但是如現場取樣、分析等傳統分析手段仍然非常重要,要將新老技術進行有機的結合,為油井的正常生產保駕護航。