玉门油田分公司钻采工程研究院 甘肃省酒泉市 735019
摘要:近年来,玉门油田油井结蜡日益严重,制约油井正常生产,增加后续修井作业难度和费用。生产过程中, 根据油藏、区块或单井原油及蜡的性质差异,因地制宜选择适宜的清防蜡技术及措施,保证油田高产稳产,提高油田的生产效率。
关键词:油井;清防蜡技术;措施
1油井清防蜡技术
为了有效解决结蜡问题,实现稳产、增产并降低生产成本,对玉门油田清防蜡技术应用现状进行了综合分析,提出了“清防结合”的技术措施,现场先后应用了机械清蜡技术、热洗井清蜡技术、化学清防蜡技术、延迟放热化学清蜡技术、微生物清防蜡技术、亲水膜防蜡技术、特殊工具防蜡技术等。
2油井清防蜡措施
2.1机械清蜡
机械清蜡是指使用专用的工具刮擦油井管壁上的蜡,蜡会随原油流出井筒。尽管机械清蜡的方法是一种老式方法,但它可以对在特定环境中的结蜡现象也起到良好的清蜡作用。针对不同的油井,可以选择不同的清蜡机器。
常用的清蜡机器包括尼龙刮蜡器及进式清蜡器等。机械清蜡具有工艺简单且成本低廉的优点。但同时,还有一些缺点,比如容易损坏设备,费时费力。
2.2热洗井清蜡
热洗井清蜡是玉门油田常用的清蜡方法,它包括热水、热油和高温超导热洗井清蜡方法,其所用原理是利用热能来增加油流量并提高管温,如果温度超过蜡的熔点,沉积在管壁上的蜡便会被熔化,从而达到清蜡的目的。其优点是工艺简单,缺点是多次清洗后剩余蜡熔点高,不便以后清蜡措施的实施。
2.3化学清防蜡
化学清防蜡技术是将清防蜡剂直接从环形空间加入或通过空心抽油杆加入的,它不影响油井的正常生产和其他作业,目前玉门油田有水基、油基和乳液型清防蜡技术。
(1)水基清防蜡技术具有加药工艺简单、应用成本低、防蜡效果好等特点,可以满足玉门油田大部分进入中高含水、高采出后期开发阶段油井防蜡的需要。它与国内外同类技术相比较,具有应用成本低,密度大,更易于由套管沉降至管脚,进入油管而起到防蜡作用。
(2)油基清防蜡技术是从油套环行空间滴加化学防蜡剂,防蜡剂能与蜡发生共晶和吸附作用,从而改变蜡晶的结构,形成结构强度较弱的蜡团,并通过分散作用,使蜡不易沉积于管壁、抽油杆等表面。目前油基清防蜡技术能满玉门油田大多数低含水油井的需要。
(3)乳液型化学防蜡技术是在乳化剂的作用下,将油基清防蜡剂与水基清防蜡剂进行乳化,以研制出一种新型O/W型乳状液的清防蜡剂。作为O/W型乳状液的清防蜡剂,应具有在地面条件下稳定,在油井结蜡段温度下破乳的特点,这样该清防蜡剂才能在油井中产生出油基和水基清防蜡剂进行清、防蜡。目前乳液型清防蜡技术能满玉门油田大多数中含水油井的需要。
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2.4延迟放热化学清蜡
延迟放热化学清蜡技术主要是针对浅层油藏由于温度较低导致井筒结蜡严重,油井免修期较短,而常规清蜡剂成本高、清蜡效率不高等问题而开发的新型清蜡技术,具有延迟放热、化学清蜡等综合功能。该技术通过反应加热油管,促使油管内蜡溶化,解决了油管堵塞,靠自喷井压力将刮蜡片带出油管,免除了一次修井机会。该技术应用于井筒堵塞严重,一般清蜡措施无法解决的油井。
2.5强磁防蜡
强磁防蜡技术机理主要有磁至胶体效应、氢键变异、内核晶原理。常用磁防蜡器有固定式、投劳式、杆式、油嘴磁防蜡器。通过这些技术原理,根据不同的磁场强度对不同原油及蜡产生不同的磁化效果而进行防蜡作业。总体来说,蜡的碳数含量越多,要求的磁场强度也越高、磁化时间也越长。鸭儿峡采油厂2口井应用了该技术,平均单井延长检泵周期260天。
2.6微生物清防蜡
微生物清防蜡菌种制剂是由多种好氧及兼性厌氧菌组成的石油烃类降解菌混合菌,利用微生物对石蜡的破乳、吞噬、代谢等功能,阻止蜡结晶的析出、长大与沉积。由于其无污染、施工方便、成本较低等优点,微生物清防蜡已经取代了部分化学清防蜡,但在菌种适应性方面有一定限制,作业环境要求苛刻。目前微生物清防蜡技术已在老君庙采油厂广泛应用,平均单井延长检泵周期186天。
2.7亲水膜防蜡
亲水转化膜防蜡技术是一种新型的化学防蜡技术,其防蜡机理为采用药剂改变钢材表面的润湿性,使之变成亲水型,减缓蜡在钢材表面的结晶。其防蜡特点与油及蜡晶成分、分子结构无关,适用于90℃以下、冰点以上温度范围内的油井防蜡。其化学药剂对管壁不腐蚀,且可使管内液体流动阻力大幅下降。老君庙采油厂28口井应用了亲水膜防蜡技术,平均单井延长检泵周期146天。
2.8特殊工具防蜡
(1)特种合金。特种合金防蜡器日常期间不需任何维护保养,只需每年检修抽油泵时取出工具,进行简单清洗处理即可。使用2-3年后,对其合金及涂层进行表面处理后可以继续使用。特种合金防蜡器在结构上和安装时无任何运动部件,不会发生传统意义上的磨损或变形,使用过程中不会损坏。目前特种合金防蜡措施在老君庙和酒东采油厂已广泛应用。
(2)洗井封隔器。抽油管柱经常有结蜡,死油,悬砂等物影响正常采油,一般的洗井阀只能洗泵上管柱,扩张式洗井封隔器是安装在泵下的工具,反打压从泵下反洗抽油管柱。用该扩张式洗井封隔器洗井可减少检泵次数,提高油产量,减少油层污染、减少检泵作业造成的地面污染次数。节约成本,是节能减材,低碳环保的好工具。
结论:
玉门油田仍在积极改进或者研发新的工艺技术来处理油井生产中的结蜡问题,其中油管磁力无损检测技术、ZJTF-1特种合金防蜡技术等的出现给油井清蜡工作带来的新的改变。原有的机械清蜡、化学清防蜡、微生物清蜡等依旧发挥着作用。新旧技术的结合应用必定会在清防蜡技术工作中起重要作用。新旧结合的理念遵循着油井生产高效、低成本、精技术的发展方针,为玉门油田提供有力的技术保障与支持。
参考文献:
[1]阳兴,田长亮.浅谈油井结蜡机理及清防蜡技术[J].科技创新与应用,2017(1):76-76.
[2]罗英俊,万仁溥.采油工程手册[M].石油工业出版社,2005,1286-1329.
论文作者:曹艳丽,杨学贵,刘传宗,林远平,张新臣
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/24
标签:油井论文; 技术论文; 玉门论文; 油田论文; 油管论文; 化学论文; 合金论文; 《防护工程》2019年第3期论文;