李亞博 孫建偉 翟一鳴 張龍慶 蒲玉申
(華北油田第四采油廠,河北廊坊 065000)
當溫度降至結蠟點以下時,蠟以結晶形式從原油中析出,溫度、壓力繼續降低和氣體析出,結晶析出的蠟聚集長大形成蠟晶體,蠟晶體沉積于油管和設備等的表面上。
原油中含蠟量越高,油井越容易結蠟。原油中所含輕質餾分越多,保持溶解狀態的蠟就越多,即蠟不易析出。
原油中不同程度地含有膠質和瀝青質,影響蠟的初始結晶溫度和蠟析出過程以及結在管壁上的蠟的性質。在膠質和瀝青質存在的情況下,在管壁上沉積蠟的程度將明顯增大,且不易被油流沖走。
當壓力高于地層飽和壓力時,原油中的溶解氣和輕質成分不易揮發,壓力降低時也不會脫氣,蠟的初始結晶溫度隨壓力的降低而降低。當壓力低于飽和壓力的條件下,由于壓力降低時油中的氣體不斷分離出來,降低了對蠟的溶解能力,使初始結晶溫度升高。
水和機械雜質對蠟的初始結晶溫度影響不大,原油中的細小砂粒是石蠟析出結晶的核心,它們促使結晶析出,加劇了結蠟過程。油井含水量增加,結蠟程度有所減輕。
高產井沒有低產井結蠟嚴重,這是因為一般高產井的壓力高,脫氣少,同時液流速度大,井筒中熱損失小,使油流在井筒內保持較高的溫度,蠟不易析出,即使有蠟晶析出也被高速油流帶走,不易沉積在管壁上。
自噴井清蠟時,最重要的就是清蠟周期和清蠟深度的確定。清蠟深度一般是根據原油性質和壓力梯度等資料確定,在資料不全面時也會根據現場清蠟經驗判斷,清蠟周期則是根據清蠟時的情況及時調整。目前,柳泉地區自噴井應用的清蠟技術主要有機械清蠟技術、熱力清蠟技術、化學清蠟技術。
自噴井機械清蠟是依靠鉛錘的重力帶動刮蠟片向下運動刮蠟,上提時靠絞車拉動鋼絲,經過滑輪拉動刮蠟片上行,并依靠流體將刮下的蠟帶到地面,達到排蠟的目的,機械清蠟還包括油桿泵抽油機機械清蠟。
利用熱能提高液流和沉積表面的溫度,熔化沉積于井筒中的蠟。根據提高溫度的方式不同可分為熱流體循環清蠟、電熱清蠟和熱化學清蠟3種方法。
化學清蠟方法是將藥劑加到油井中,去除油井管壁上沉積的蠟,加入的藥劑不會影響油井的正常生產。化學清蠟劑除了有清防蠟作用外,還有降凝、降粘和解堵的作用。化學清防蠟劑有油溶性、水溶性、乳液型和固體型。
針對出現的清蠟難、周期短的情況,技術人員采取了機械清蠟與化學清蠟聯動,從清蠟絲堵處加入清蠟劑,每次加10kg。同時采用攻蠟的方式,逐步將刮蠟片擴大到正常大小。持續了1個月左右的時間,清蠟容易以后,調整清蠟周期每天一次。后期套壓較低時,油井脫氣加劇,液量減少,清蠟更為困難。出現卡鉆現象,技術人員采用了油管加清蠟劑,套管蒸汽熱洗解卡,解決了卡鉆的問題。
油井井筒積液停噴后油壓落0MPa,套壓12MPa。技術人員經過分析,采取了油套連通,循環注氣的方法,把套管氣注入油管,待油套壓平衡后關井燜井48小時。利用注氣時的壓力,將管壁內的蠟壓入底部,地層溫度將其融化;開井時,油管內產生的生產壓差,帶出油管底部的液體,延長了自噴周期。
自噴井清蠟是油井生產的重要工作,要根據不同油井的原油物性、壓力梯度、井筒狀況,制訂不同的工作制度和清蠟周期,采取相應的清蠟方式。
通過自噴井清蠟,反應出現場對于自噴井管理比較到位。通過及時思考,調整解決了清蠟困難,自噴周期短等問題,值得推廣應用。