申立梅 路慶峰 郭選寶
(1 中原油田分公司文衛采油廠,山東 聊城 252435;2.3 中原油田分公司采油氣工程服務中心作業三大隊,山東 聊城 252435)
截止2018 年底,全廠躺井228 井次,其中腐蝕躺井64 井次,占比28.1%,同比減少39 井次,占比下降7.2%。但是,主觀因素腐蝕達61 井次,有較大下降空間。為進一步減少腐蝕躺井,降本增效,2019 年開展《油井腐蝕主因評價及控制技術》項目。
通過開展油井腐蝕主因評價,主因腐蝕中變點防腐不到位32 井次,加藥制度不合理12 井次,加藥不到位17 井次,主因腐蝕通過加強人員責任心、提高技術認識水平、增強防腐技術手段是可以有效消除的,進行主因控制顯得尤為重要。
1.單井加藥方案設計研究。
(1)腐蝕井監測控制技術。通過對短命油井、重點腐蝕油井進行腐蝕速率監測、六項離子監測、在用緩蝕劑的緩蝕率評價等,判斷生產油井腐蝕程度及類型,及時調整加藥制度,避免因藥量偏低或藥劑類型不匹配造成的腐蝕躺井。
例如針對WMN248 腐蝕短命情況,取水樣對該井進行腐蝕速率監測及緩蝕劑對比評價,進行加藥方式、藥劑類型、藥量,經過優化加藥制度,強化加藥管理,WMN248 至年底免修期已達159 天且繼續正常生產。
(2)生物防硫防腐技術。通過添加反硝酸細菌菌種和營養劑,抑制SRB的數量和活性,從而控制H2S 的生成,達到除硫的目的,有效抑制井筒及地面管線的腐蝕,為含硫油藏安全生產和穩產提供技術支撐。目前我廠管理一區明3、明4 線油井,管理二區衛58 塊油井和管理四區衛95 塊油井已經推廣應用生物防硫防腐技術,取得了一定防腐效果。
(3)加藥預警軟件設計及應用。油井生產是個動態過程,產液量、含水等經常發生變化,極易導致藥量調整不及時造成的藥劑濃度不達標情況。為及時發現液量變化油井,工藝所利用Access 軟件,將油井日數據庫+實時功圖數據庫+月度加藥計劃數據庫進行數據鏈接,建立油井防腐加藥預警與分析決策系統(如圖1 所示),計算理論加藥量,通過設定閾限值,在閾限值以外的數據會自動提示報警。
2.加藥環節控制技術研究。
(1)變點防腐控制技術。上調參、增產措施、井筒灌水等各項生產措施會增加油井產液量,導致原有加藥量偏低難以滿足生產濃度,加藥濃度階段性偏低,極易造成管桿泵腐蝕。因此,通過加強工程技術人員變點防腐理念,提高工程技術人員認識水平,加強日觀察、旬分析,加強作業井完井跟蹤等措施,通過加藥預警軟件、微信群進行督察,及時進行變點防腐補加藥措施,保證藥劑濃度達標,遏制濃度不達標造成的腐蝕。
(2)加藥設備新技術引進與應用。我廠局投加藥柜運行過程中柱塞易麿損,更換頻繁,給加藥工作帶來了很大難度,影響正常加藥,因此,通過引進耐磨泵柱塞,應用效果良好,大大延長了維修周期,提高加藥效率。
(3)全方位的督查管理模式。采油區自查、工藝所督查管理模式。采油區是加藥工作主體,實施重點井承包,分級檢查與考核,同時通過機采管理微信群進行日常加藥信息、變點加藥信息發布;工藝所分區塊管理,全員參與加藥督查。
3.完井防腐配套新技術。
(1)硫化氫防護管柱配套技術。截至2018 年底,文衛采油廠中淺層區塊事故井314 口,占全廠事故井的58.3%,以套損為主,占事故井總數的63.9%,套損點主要集中分布在油層底界至油藏頂界以上200m 井段,因此,2019 年我廠針對淺層中滲油藏作業油井,配套硫化氫防護管柱,尾管下至油層底界附近,使藥液充分到達生產層,減輕油層附近套管腐蝕,提高防腐效果。2019年我廠配套硫化氫防護管柱41口,截止2019年底,平均免修期已達163天。
(2)作業過程中的防腐配套技術。作業完井時,為充分保護入井管柱,在管柱表面形成緩蝕劑保護膜減緩腐蝕,采用油、套管雙預膜措施。
針對硫化氫腐蝕油井,采取泵上油管絲扣涂抹黃油措施,減少硫化氫腐蝕造成氫脆,導致管絲扣處管裂及管斷現象發生。
項目開展以來,2019 年進行腐蝕速率監測91 井次,實施生物防硫技術134 口,配套防硫管柱41 口,實施上調參補加藥140 井次,完井油管絲扣防腐配套90井次,作業預膜及開抽補加藥600余井次,開發加藥預警軟件1項等。
通過油井腐蝕主因評價及控制技術的運用,2018 年主因腐蝕躺井61 井次的平均免修期由363 天延長至434 天,延長了71 天;2019 腐蝕因素躺井由去年64 井次下降到41 井次,占比由28.1%下降到18.6%,腐蝕主因躺井得到有效控制。
(一)套管保護是個長期的過程,長遠才能看到效益,應該加強套管保護意識,從投產時就采取相應防腐保護措施,減少套管損壞。
(二)油井生產是動態變化過程,變點防腐控制至關重要。只有提高認識,抓好腐蝕治理各個環節,才能減少腐蝕躺井,避免不必要的經濟損失,提高油田開發效益。