酸性油藏潜油电泵腐蚀防治技术
2021-11-17鲍俊峰
鲍俊峰
摘要:潜油电泵采油技术是油田开发的最为重要的机采方式之一,因其具有大排量、高杨程等特点,在油田的开发上起着重要的作用。沙一油藏是典型的高滲油藏,主要机采方式为大排量潜油电泵提液。但随二氧化碳驱受效后,油藏产出液呈酸性,PH值达到4.6,腐蚀造成的潜油电泵井事故量剧增,统计年造成的损失超过600万元,亟需新型腐蚀防治工艺技术。
关键词:潜油电泵;酸性油藏;腐蚀;防治
1 概况
濮城油田油藏属断块油藏,由于油藏埋藏深(3300m~3500m),产液高温(85℃~125℃)、高矿化度(31~33×104mg/l)和气液比大等特性,潜油电泵一直是重要的机采方式。2008年开始,在沙一油藏开始实施二氧化碳驱工艺技术,2012年开始,沙一油藏产出液由低到高,逐步娈为酸性。而其中的潜油电泵由于产液量大,加药防腐蚀的措施难以实施,管漏、管断、机组断落井等事故频发,统计年损失超过600万元。
2 问题的提出
酸性油藏潜油电泵事故的频,主要原因是缺失防腐蚀工艺。一是潜油电泵不适合在酸性油藏应用,没有配套的防腐蚀工艺;二是潜油电泵的吸入口在机组的中间位置,常规的加药防腐蚀,只能局部防腐蚀;另外,上产出液高温和高流速也是腐蚀加剧的主要原因之一。
3 解决方案
潜油电泵的防腐蚀需要通过地面井下共同实施。并且考虑到潜油电泵采油井的高液量,仅通过加药必然成本很高,采用分段治理的方案,将地面配套与井下配套有机结合集成治理,是更为经济的防腐蚀工艺。
4 方案实施
4.1吸入口以上管柱配套重力加药罐和小排量泵
依据实验数据,40ppm的浓度缓蚀剂是最为经济的浓度,将防腐剂浓度调整到40ppm。再依据油井产能进行差异化添加。气液比小于15%时,地面配套重力加药罐,利用重力原理进行连续加药;气液比大于15%时,则在井口安装小排量连续加药泵连续加药,防护潜油电泵的泵、单流阀、泄油器和泵上的油管。
4.2机组分离器、保护器则用不锈钢材质替代原碳钢材质
潜油电泵机组吸入口以下的分离器、保护器部位,因受高速井液冲蚀作用的,碳钢材质抗腐蚀能力差,腐蚀严重和强度降低问题多发,而改用不锈钢材质,可以将原腐蚀点转移。但重点在各组件的匹配及其它附件的规格,应达到测试标准[1]。
4.3保护器以下的电机部分用防腐蚀尾管防腐
泵以下部位原来没有防腐蚀的配套,而防腐蚀尾管则起到了辅助防腐蚀的效果。有两部分组成(图1),第一部分由油管组成的消耗部分,用来对冲井液中的部分腐蚀介质,从而达到减轻机组的腐蚀影响,第二部分是固体缓蚀剂部分,在下完井管柱时现场灌装,上部设有释放孔,通过缓蚀剂的缓慢释放来长时间保护潜油电机。
5 实施效果
通过监测产出液含铁值,进行腐蚀程度分级配套,除腐蚀程度较轻采用周期加药外,对6口腐蚀较为严重的潜油电泵采油井,则进行集成配套。表1。
集成配套的优势在于,通过地面、井筒和管柱三位一体的配置,集成配套。2019至2020年濮城采油厂对30口腐蚀潜油电泵采用防腐蚀集成配套工艺技术,减少躺井30井次,事故井10井次,平均延长检泵周期超过254d,直接效益800万元。
6 结论
酸性油藏潜油电泵防腐蚀工艺,创新地采用了地面、机组中段尾管等共三个部分集成配套的防腐蚀措施,有效解决了酸性油藏潜油电泵采油腐蚀难题,特别提出的是对电泵吸入口以下部位的防护,满足了生产需要,是潜油电泵采油井防腐蚀工艺的有效补充。
参考文献:
[1]高国良、朱友珠、于涛。潜油电泵高效油气分离的验证与试验,断块油气田 2006:86-88.