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油井清防蜡方法研究

2021-09-17辛莉马莎莎

科技信息·学术版 2021年10期
关键词:工艺

辛莉 马莎莎

摘要:在我国采油工艺中,油井结蜡影响油田正常生产。随着油流温度和流体压力的下降,原油中的蜡会以蜡晶的形式分离出来,逐渐沉积在罐壁上,出现结蜡现象。油井结蜡后会对油井正常生产产生影响,既会让产量下降,还容易产生安全隐患,给油田正常开发秩序都带来一定影响。因此,文章以此为背景,开展油井清防蜡方法技术研究,以期为油井清防蜡工艺提供有益参考和借鉴。

关键词:油井结蜡;清防蜡;工艺

1.油井结蜡概述

1.1 油井结蜡基本情况

随着油流温度的下降,当达到原油析蜡点时,石蜡会从原油中析出来,如果温度进一步下降,则会出现蜡结晶,附着在管壁上,增加油流阻力。在地层高压条件下,原油中的石蜡在温度和压力条件下,会溶解在原油中不析出。随着温度和压力的變化,有些蜡会结晶析出,附着在管壁上,其他的会随着原油开采出来。根据现场生产历史,油井结蜡时,在靠近管壁结的蜡较硬,在管柱表面结的蜡质地较软,在油流冲刷下,相对比较容易被冲刷掉。硬质的蜡随着粘附时间的延长,清理难度较大。随着油流温度的进一步下降,石蜡晶体会在油层射孔位置析出,严重情况下,会堵塞油层,影响油流的正常渗流能力,会引起产量的下降。

1.2 油井结蜡产生的危害

石蜡晶体在析出后,对油层特别是低渗透油层产生的危害明显,对渗流通道会产生堵塞,给原油开采带来难度和影响。在井筒中析出石蜡晶体后,会导致油流的截面积下降,影响油井生产能力。油井生产负荷会增加,时间久了会引起抽油杆的断脱等事故,井下抽油泵也会产生蜡卡事故,对抽油机的正常运转产生影响[1]。

2 油井清防蜡措施探讨

目前应用广泛的清防蜡技术较多,如物理清防蜡、化学清防蜡等,都能产生较好效果。具体选择何种类型的清防蜡技术,需要结合油井出蜡特点、原因、流体性质、成本等综合考虑。

2.1 物理清防蜡技术探讨

对油井结蜡现象进行预防比较重要,具体采取何种最优化的预防结蜡方法,对井筒结蜡的预防起着关键性作用。比较有效的方法之一为,对油井管杆柱材料进行优化,选择内部比较光滑的管杆柱组合入井,能够减少析出的蜡晶附着在管壁上的概率,进而能够提高油井生产时率。比较常用的材料为玻璃衬里油管或者选择涂料油管进行防蜡,通过降低附着的蜡晶,减少油流阻力。这样就可以避免引起严重的结蜡情况。

热力清防蜡技术则需要以油井结蜡规律为基础,确定最优化的清蜡周期,通过热洗泵高压作用,在井筒中注入高温高压的热水,利用热水的循环作用,将已经形成的蜡冲刷掉,对原油中的蜡成分结晶也能起到预防作用。在热洗时,将高温洗井液从环空中注入到井筒中,然后从油管中析出,在热力效应下,能够让井筒内的管柱温度上升,当上升到一定温度时,石蜡会融化,并随着采出液采出到地面,进而解决了井筒结蜡的问题。这一方法的使用,需要确定合理的热力清蜡参数,确保热洗液的温度及压力按照热力清防蜡要求,并利用高温水的循环,达到清蜡作业施工的技术标准,施工时应该合理控制洗井水的压力和排量,通过高效的清洗作业,将井筒的结蜡现象排除,达到清蜡作业的质量标准。

在电动潜油离心泵的井中采取物理清防蜡方法时,主要以机械清防蜡技术为主。这是因为如果井下存在潜油泵的电缆,如果使用热力循环方式,则存在电缆漏电的风险,对设备安全运行和人员安全操作都有较大隐患。所以,可以选择下入刮蜡片设备。刮蜡片设备可以利用钢丝绳滚筒下入到井筒中,利用刮蜡片的机械刮削作用,将井筒内沉积的蜡打碎并在油流作用下携带到地面,将油井中的石蜡清除掉。

电磁清防蜡技术作为物理方法,是将电磁防蜡设备下入到井筒中,通过电磁效应,抑制井筒结蜡。在现场应中,也起到了良好的清防蜡效果。在许多油田中都得到了广泛使用,在清防蜡方面发挥了重要作用[2]。

2.2 化学清防蜡技术措施

化学清防蜡指的是在井筒中注入化学清防蜡剂,利用化学药剂的作用,避免石蜡结晶析出,这样也可以实现较好的清防蜡效果。化学清防蜡剂的主要机理是通过加入化学药剂,能够在蜡晶表面形成一层薄膜,这种生成的薄膜覆盖在蜡晶上面,能够阻止新生成的蜡晶聚集成大颗粒团状晶体,这样就能避免较多的蜡从原油中析出,起到了清防蜡效果。对于已经析出的蜡,通过化学反应可以进行分解成小颗粒,随着采出液排出井筒,达到清蜡效果。在使用化学方法清防蜡时,还需要考虑到油井结蜡的实际情况,优选效果最佳的化学清防蜡剂,这样可以及时将井筒中的石蜡进行清除,尽快让油井正常生产。在选择化学清防蜡剂时,还需要结合化学药剂的性能,选择效果突出、价格低廉的药剂,以较低的价格获取最优化的清防蜡剂,以更好的满足清防蜡的需求。这就要求事先开展清防蜡现场实验,根据区块油品特征,确定含蜡量、结蜡温度、结蜡深度,选择合适的清防蜡药剂,并开展小型实验后进行大规模使用,最大限度的提高药剂清防蜡效果。

微生物清防蜡技术,主要是通过微生物的氧化作用,将有机物进行分解,然后在井筒中高温高压条件的作用下,将微生物菌落注入到油层中,进而起到抑制石蜡结晶和析出的作用,较为有效的进行清防蜡。由于微生物比较容易获取,清防蜡成本较低,并且还可以发挥微生物驱油的作用,让油井实现增产,让油田高效开发。

不管选择何种清防蜡方法,都需要对油流的化学成分进行分析,对油流的流通情况进行有效控制,让原油温度和压力保持在析蜡点以上,避免油井结蜡。

2.3 优化生产参数进行清防蜡

油井的清蜡技术措施的优选,设计最合理的清蜡的参数,分析影响清蜡作业效果的因素,对油井清蜡的效果进行检验。录取油井的生产运行参数,通过油井清蜡前后的生产运行参数的分析,确定清蜡的效果。如果没有达到彻底解决油井结蜡的问题,需要采取再次清蜡作业的方式,直至将结蜡的影响降至最低的状态,才能提高油井的生产能力,满足油田开发对产量的需要。

3 结束语

文章对油井清防蜡问题及相应技术进行了探讨,对油井结蜡产生的危害进行了分析,对采取最优化的清防蜡预防措施进行了分析,可以发现,一旦油井出现结蜡的情况,应该选择和应用最佳的清蜡技术措施,清除石蜡的影响,恢复油井的正常生产状态。并应该不断研究和应用油井清防蜡的新工艺技术措施,结合各种特殊油管的选择和应用,降低油井结蜡的几率,更好地解决油井结蜡的技术难点问题。

参考文献:

[1]贺京.楼坊坪油区延10油层清蜡工艺优化及评价[J].石化技术,2018,25 (10):27-28.

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