辛莉 馬莎莎
摘要:在我國采油工藝中,油井結蠟影響油田正常生產。隨著油流溫度和流體壓力的下降,原油中的蠟會以蠟晶的形式分離出來,逐漸沉積在罐壁上,出現結蠟現象。油井結蠟后會對油井正常生產產生影響,既會讓產量下降,還容易產生安全隱患,給油田正常開發秩序都帶來一定影響。因此,文章以此為背景,開展油井清防蠟方法技術研究,以期為油井清防蠟工藝提供有益參考和借鑒。
關鍵詞:油井結蠟;清防蠟;工藝
1.油井結蠟概述
1.1 油井結蠟基本情況
隨著油流溫度的下降,當達到原油析蠟點時,石蠟會從原油中析出來,如果溫度進一步下降,則會出現蠟結晶,附著在管壁上,增加油流阻力。在地層高壓條件下,原油中的石蠟在溫度和壓力條件下,會溶解在原油中不析出。隨著溫度和壓力的變化,有些蠟會結晶析出,附著在管壁上,其他的會隨著原油開采出來。根據現場生產歷史,油井結蠟時,在靠近管壁結的蠟較硬,在管柱表面結的蠟質地較軟,在油流沖刷下,相對比較容易被沖刷掉。硬質的蠟隨著粘附時間的延長,清理難度較大。隨著油流溫度的進一步下降,石蠟晶體會在油層射孔位置析出,嚴重情況下,會堵塞油層,影響油流的正常滲流能力,會引起產量的下降。
1.2 油井結蠟產生的危害
石蠟晶體在析出后,對油層特別是低滲透油層產生的危害明顯,對滲流通道會產生堵塞,給原油開采帶來難度和影響。在井筒中析出石蠟晶體后,會導致油流的截面積下降,影響油井生產能力。油井生產負荷會增加,時間久了會引起抽油桿的斷脫等事故,井下抽油泵也會產生蠟卡事故,對抽油機的正常運轉產生影響[1]。
2 油井清防蠟措施探討
目前應用廣泛的清防蠟技術較多,如物理清防蠟、化學清防蠟等,都能產生較好效果。具體選擇何種類型的清防蠟技術,需要結合油井出蠟特點、原因、流體性質、成本等綜合考慮。
2.1 物理清防蠟技術探討
對油井結蠟現象進行預防比較重要,具體采取何種最優化的預防結蠟方法,對井筒結蠟的預防起著關鍵性作用。比較有效的方法之一為,對油井管桿柱材料進行優化,選擇內部比較光滑的管桿柱組合入井,能夠減少析出的蠟晶附著在管壁上的概率,進而能夠提高油井生產時率。比較常用的材料為玻璃襯里油管或者選擇涂料油管進行防蠟,通過降低附著的蠟晶,減少油流阻力。這樣就可以避免引起嚴重的結蠟情況。
熱力清防蠟技術則需要以油井結蠟規律為基礎,確定最優化的清蠟周期,通過熱洗泵高壓作用,在井筒中注入高溫高壓的熱水,利用熱水的循環作用,將已經形成的蠟沖刷掉,對原油中的蠟成分結晶也能起到預防作用。在熱洗時,將高溫洗井液從環空中注入到井筒中,然后從油管中析出,在熱力效應下,能夠讓井筒內的管柱溫度上升,當上升到一定溫度時,石蠟會融化,并隨著采出液采出到地面,進而解決了井筒結蠟的問題。這一方法的使用,需要確定合理的熱力清蠟參數,確保熱洗液的溫度及壓力按照熱力清防蠟要求,并利用高溫水的循環,達到清蠟作業施工的技術標準,施工時應該合理控制洗井水的壓力和排量,通過高效的清洗作業,將井筒的結蠟現象排除,達到清蠟作業的質量標準。
在電動潛油離心泵的井中采取物理清防蠟方法時,主要以機械清防蠟技術為主。這是因為如果井下存在潛油泵的電纜,如果使用熱力循環方式,則存在電纜漏電的風險,對設備安全運行和人員安全操作都有較大隱患。所以,可以選擇下入刮蠟片設備。刮蠟片設備可以利用鋼絲繩滾筒下入到井筒中,利用刮蠟片的機械刮削作用,將井筒內沉積的蠟打碎并在油流作用下攜帶到地面,將油井中的石蠟清除掉。
電磁清防蠟技術作為物理方法,是將電磁防蠟設備下入到井筒中,通過電磁效應,抑制井筒結蠟。在現場應中,也起到了良好的清防蠟效果。在許多油田中都得到了廣泛使用,在清防蠟方面發揮了重要作用[2]。
2.2 化學清防蠟技術措施
化學清防蠟指的是在井筒中注入化學清防蠟劑,利用化學藥劑的作用,避免石蠟結晶析出,這樣也可以實現較好的清防蠟效果。化學清防蠟劑的主要機理是通過加入化學藥劑,能夠在蠟晶表面形成一層薄膜,這種生成的薄膜覆蓋在蠟晶上面,能夠阻止新生成的蠟晶聚集成大顆粒團狀晶體,這樣就能避免較多的蠟從原油中析出,起到了清防蠟效果。對于已經析出的蠟,通過化學反應可以進行分解成小顆粒,隨著采出液排出井筒,達到清蠟效果。在使用化學方法清防蠟時,還需要考慮到油井結蠟的實際情況,優選效果最佳的化學清防蠟劑,這樣可以及時將井筒中的石蠟進行清除,盡快讓油井正常生產。在選擇化學清防蠟劑時,還需要結合化學藥劑的性能,選擇效果突出、價格低廉的藥劑,以較低的價格獲取最優化的清防蠟劑,以更好的滿足清防蠟的需求。這就要求事先開展清防蠟現場實驗,根據區塊油品特征,確定含蠟量、結蠟溫度、結蠟深度,選擇合適的清防蠟藥劑,并開展小型實驗后進行大規模使用,最大限度的提高藥劑清防蠟效果。
微生物清防蠟技術,主要是通過微生物的氧化作用,將有機物進行分解,然后在井筒中高溫高壓條件的作用下,將微生物菌落注入到油層中,進而起到抑制石蠟結晶和析出的作用,較為有效的進行清防蠟。由于微生物比較容易獲取,清防蠟成本較低,并且還可以發揮微生物驅油的作用,讓油井實現增產,讓油田高效開發。
不管選擇何種清防蠟方法,都需要對油流的化學成分進行分析,對油流的流通情況進行有效控制,讓原油溫度和壓力保持在析蠟點以上,避免油井結蠟。
2.3 優化生產參數進行清防蠟
油井的清蠟技術措施的優選,設計最合理的清蠟的參數,分析影響清蠟作業效果的因素,對油井清蠟的效果進行檢驗。錄取油井的生產運行參數,通過油井清蠟前后的生產運行參數的分析,確定清蠟的效果。如果沒有達到徹底解決油井結蠟的問題,需要采取再次清蠟作業的方式,直至將結蠟的影響降至最低的狀態,才能提高油井的生產能力,滿足油田開發對產量的需要。
3 結束語
文章對油井清防蠟問題及相應技術進行了探討,對油井結蠟產生的危害進行了分析,對采取最優化的清防蠟預防措施進行了分析,可以發現,一旦油井出現結蠟的情況,應該選擇和應用最佳的清蠟技術措施,清除石蠟的影響,恢復油井的正常生產狀態。并應該不斷研究和應用油井清防蠟的新工藝技術措施,結合各種特殊油管的選擇和應用,降低油井結蠟的幾率,更好地解決油井結蠟的技術難點問題。
參考文獻:
[1]賀京.樓坊坪油區延10油層清蠟工藝優化及評價[J].石化技術,2018,25 (10):27-28.