提高致密油水平井热洗清蜡效果方法浅析
2019-03-22张明明
张明明
新疆准东石油技术股份有限公司 新疆 阜康 831511
1 油井结蜡机理及现象
1.1 油井结蜡机理
在石油的不断开采和生产过程中,由于石油从地下开采运输到地面上的时候,压力和温度是不断变化的,随着物理条件的变化,石油中的一些气体会持续的挥发出来,而其中的蜡质就会不断地结晶并沉淀在原油中,晶体会随着石油的运输粘附在石油运输缓解的各个设备当中。这种蜡体析出所所形成的结晶大部分是黑色的固态物质、半固体石蜡、胶体、沥青以及泥浆等。
1.2 油井结蜡现象
根据目前致密油的生产情况来看,大多数都是采用压裂的生产技术进行生产,由于表面并不深,所以。对于采集设备的表面析出附着的蜡质都是通过周期性的热清洗方式进行清洗工作的。但是结合这种生产方式的实际情况来看,热清洗周期是非常密集和频繁的,平均热清洗的时间间隔为一个月,最短的时间间隔仅为半个月。化学药剂的添加被用于避免蜡质的析出和凝结,热清洗的方法被用于定期去除蜡质,清洗周期可以间隔两到三个月的时间。
1.3 油井结蜡规律
图1显示了致密石油区的原油粘度和温度变化关系的曲线。当温度为45°C时,粘度发生显著变化。这基本上符合目前的情况。
2 提高洗井效果井下配套工艺应用情况
2.1 双皮碗管柱应用背景
首先,由于致密油井生产石油的过程中,蜡体的析出的情况是很明显的,在致密油井生产区内的蜡的去除是非常频繁的,平均大概只有20天到25天左右就需要启动除蜡程序,而其他的石油生产线的去除周期几乎为80天左右。第二,由于在水平井中有相对较长的管道,如果清洗井内管道的话,清洗液会填满了管道内部,没有液体回流,水回收速度缓慢,一般会超过3天,这样的情况会严重影响水平井正常的石油生产情况。开采区开发致密油的水平油井生产线以来,已经投入使用了38口油井。但是随着石油开采的数量越来越大,时间越来越长,石油在泵送到地面时会产生大量的排气现象进一步导致蜡质的析出和固结。为了解决石油蜡质析出堵塞管道和清洗困难的问题,通过不断的实验,采取了一套包括一个完整的泵体和一个筛管以及一个双皮封隔器和一个水井清洗阀构成的生产管道。这个综合性能的生产管道具备热洗蜡不会加压油层,通过双皮封隔容器和油井洗涤阀对压力传导的阻碍作用,实现了洗井和保护油层的双重目标。其次,自动调节封闭容易解除,只要上提油管即可实现解封,并且不会出现抽汲和诱喷的现象。
2.2 双皮碗管柱现场应用情况
这套设备在应用到石油生产系统当中后,产生了很明显的积极效果,所有38个油井的水平井都使用了这套管道设备,对生产石油的井免修间隔最长已经达到了近800天,都没有出现任何管道封闭的情况。在管道清洗后,恢复期由4天降至一天半,以确保石油井的高效率石油生产工作。
2.3 分析失效原因
首先,由于石油开采的地下管道的粗糙和凹凸不平的内壁,在井底运行过程中,管道的橡胶被磨损损坏,无法进行严实的密封;其次,由于井底单流阀存在质地不纯的情况,因此管道的单流阀一直开着。第三,由于目前水平井中水平井压力是比较低的,只有6.3兆帕,甚至还有致密油的水平井只有5.8兆帕。当石油泵送出来的时候,由于气压降低比较大,石油的脱气现象更为严重。
3 超导高温洗井应用情况
超导高温水井清洗试验。所使用的设备用于清洗12口井。与常规的热水洗涤相比,可以保证洗涤温度和电流大幅下降;在洗涤井之后,从油井中回收水的速度很快,平均回收率为2天,比常规水井清洗提前2.5天,这2.5天的时间将会为石油产量增加8.8吨左右。
4 几点认识
石油生产不仅关系到人们的日常生活和生产,也关系到经济社会的发展和进步。目前,双皮碗底层的管道效率不高,因此在不污染地层的情况下清洗井会受到干扰。天然能源的生产正在迅速减少,由于其水含量低,加速的蜡析出和较短的蜡清洗周期,使得非常有必要选择一种适合于该生产线的蜡清洗方法,以减少洗井对石油开采过程的影响。由于高温超导洗涤存在很多比较明显的优势,建议各个生产线积极推广使用,为石油开采工作的顺利开展保驾护航。