低压强水敏性油层不污染清防蜡配套工艺技术

刘利利 田昆鹏 赵平文 王永刚 徐海彬

摘要：不污染清防蜡工艺是目前维护油井正常生产的有效措施之一。近几年来，针对常规清蜡热洗工艺对低压、强水敏油层造成污染伤害、影响产量，推广应用了成熟的固体清防蜡工艺，并针对该工艺的局限性，以及项封等特殊油井无法实现有效的不污染清防蜡措施等问题。研究应用了适合胡庆油田的短路循环和物理防蜡不污染清防蜡新技术，为实现油井高效无伤害清防蜡探索了新途径。

关键词：低压；水敏；不污染；清防蜡；工艺

1 概 述

胡庆油田目前油井开井551口井。平均单井日产液17.5t，平均单井日产油2.0t，综合含水88.8%。原油平均含蜡量17%，最高蜡量21%，有290口井需采取清防蜡措施，占油井总开井数的52.6%。

1.1问题提出

常规热洗和加药是传统的清防蜡措施，主要存在以下问题：一是热洗影响产量，对于低压、强水敏地层，入井液易进入地层造成水敏，产量下降，多数井存在3-4d甚至更长时间含水上升，产量无法恢复；二是投入费用高、劳动强度大，胡庆油田油井分布点多面广，传统的热洗工艺车辆费用较高，劳动强度大。环空加药存在有效期短且投入高的问题；三是特殊井无法实现清蜡措施，全厂有下顶封井堵水或封堵套漏井73口，这些井受特殊管柱的限制无法实施热洗、加药等清防蜡措施，给日常管理带来极大难度。

1.2工艺开展情况

针对传统清防蜡存在的问题，针对不同油藏特点，通过不断优化措施方案，在推广应用井下固体防蜡器等成熟不污染清防蜡工艺基础上，扩大不污染清防蜡的应用范围，并取得显著的应用效果。在结蜡严重、洗井排水期长的井上推广两项不污染清防蜡工艺：一是应用新型高效无伤害洗井管柱、空心杆热洗工艺；二是在顶封井、深井中加大物理降粘防蜡工艺技术的应用评价。

1.3 工作量及效果

2018年共实施抽油机井不污染清防蜡措施73口井，有效73口井。其中应用井下固体化学剂清防蜡54口井，包括XYF-89固体清蜡器27口井，QW-110固体降粘防

蜡器20口井，LD-6特殊油井保护装置7口井；应用井下物理防蜡器8口井；应用高效短路循环热洗工艺11口井。

通过实施不污染清防蜡配套措施，年累计减少常规热洗292井次。按每井次影响产量4t计算，全年可避免热洗影响产量1168t，创效408.8万无元。物理及化学清防蜡工艺投入1.3万元/口井；高效短路循环热洗工艺投入3万元/口井，73口井累计共投入费用113.6万元，创经济效益295.2万元。

2 工艺技术与原理

2.1 配套技术原则

针对不同油藏特点，研究应用各种不污染清防蜡工艺的技术特点与适用范围。以固体防蜡、短路循环热洗工艺和物理防蜡为主导措施，确定了胡庆油田清防蜡技术对策。

2.1.1 产能较低、热洗产量影响小、热洗周期小于60天的井；对新投产油井，预计液量小于25t/d；下泵深度小于2100m，优先配套固体防蜡。

2.1.2 高产、强水敏油井试验应用高效无伤害洗井管柱

2.1.3 下泵深度在2000m以内、稠油低含水井应用空心杆洗井技术

2.1.4 顶封、4″套悬挂油井优先实施超强物理降粘防蜡工艺

2.1.5 高含水、低水敏、热洗不影响产量的井，继续维持常规热洗清蜡方式

2.2 技术特点及原理

2.2.1化学固体清防蜡剂

基本原理----化学固体清防蜡剂主要成份为高分子聚乙烯材料充填而成。由于高分子聚乙烯在高温、高压和氧引发剂引发下聚合而得，它是支链型结构，使其在浓度很小情况下形成遍及原油的网状结构，起到分散石蜡结晶，防止石蜡聚集和沉积。同时在固体防蜡装置增加了雾化器，把化学清蜡与物理清蜡相结合，雾化器是依据声波原理设计而成，当油流通过时，振荡产生的声化作用可有效地破坏和延缓石蜡结晶，降低原油表面张力，达到降粘防蜡的目的。

适用范围----51/2″套管、低产油井、不适于2100m以上的高温深井防蜡。

2.2.2 高效无伤害短路热洗工艺

基本原理----高效无伤害短路热洗管柱主要有洗井封隔器，防砂堵单流阀、半脱式活动接头组成。洗井机构连接在抽油泵下部。半脱式活动接头用于封隔器与抽油泵连接，在封隔器座封前用销钉锁死。下至座封位置后，旋转管柱使封隔器卡瓦胀开，下放管柱使封隔器座封，座封后上提管柱使活动接头脱开上提一定距离，消除油管蠕动对封隔器的影响，并形成洗井通道，打开解封装置，并使卡瓦解封（卡瓦由机械工作转换至液压工作），保证下次作业时不出现卡井现象。（管柱见图一）

施工工艺----对泵及管柱试压；正旋管柱8-10圈，下放管柱座封，座封压力8-10t；上提管柱1m去掉提升短接；下杆完井。

适用范围----地层能量低，热洗时易造成污染影响产量的井；最大井斜不大于30°；井筒条件良好，无变形，套管内径≥120mm。

2.2.3空心杆短路循环热洗工艺

基本原理----利用空心抽油杆内空腔为热洗通道，改以往井口→油套环空→深井泵→油管→地面的热洗通道为井口→空心杆内腔→单流阀→管杆环空→地面热洗通道。空心杆根据不同井结蜡点下深也不同，一般800-1000m左右。因此大大缩短了热洗通道长度，减少了洗井液用量和热能损耗，从而提高热洗效率。同时避免了洗井液对地层的污染。（见图二）

工艺结构----该工艺管柱结构简单，主要包括空心杆、单流阀两部分。施工时只需在结蜡段下入空心杆，空心杆下端连接单流阀，单流阀作为热洗通道。

适用范围----该工艺适用范围比较广，重点针对油稠及高能低含水油井；在应用时只需考虑空心杆的抗拉强度，因此该工艺不适于超深井防蜡。

3 结论及认识

3.1 应用高效洗井管柱，节约了洗井用量，且清蜡彻底，避免洗井液进入地层造成污染，與是常规洗井相比有很大的优越性。

3.2 改进了空心杆单流阀构件，避免原油进入空心杆堵塞热洗通道，提高了工艺的可靠性。应用空心杆热洗工艺，

3.3 物理降粘防蜡工艺弥补了在大井斜、超深、低能以及项封井上，无法实施不污染清防蜡工艺的空白，完善了不污染清防蜡工艺系列。

3.4根据不同的区块和井筒情况优化不同的不污染清防蜡措施，一井一策，能有效治理油井结蜡对生产的影响。

参考文献

[1]罗英俊、采油技术手册（修订本）、石油工业出版社、2002年1月

[2]何生厚、油气开采工程师手册、中国石化出版社、2006年4月

（作者单位：中原油田分公司濮东采油厂工艺研究所）