【对抽油机井热洗清蜡的探索与研究】 抽油机井
时间：2019-05-02 03:27:24 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘 要】抽油机井热洗清蜡是油井日常维护中最直接、最有效的一种手段，也是延长油井换泵周期的一种最有效的手段。油井在正常的生产过程中，原油中的石蜡便会一点一点凝析在油管壁上，时间一长，便会日日增厚，油管内的油流空间便会减小，影响日常产量，严重的还会造成卡井事故，因此，做好日常热洗清蜡工作显得尤为重要。根据抽油机井热洗清蜡理论和实践经验, 提出了热洗周期、热洗排量的确定方法, 分别通过热洗清蜡查询软件和自动洗井控制器来实现, 可提高工作效率和热洗质量, 对于节约能源, 降低井下故障率,延长故障井检泵周期, 提高抽油机井免修期, 进一步降低采油成本都有着积极的作用。热洗作为常规的清蜡方式, 受设备能力和对油层保护的限制,即使提高洗井液温度和延长热洗时间,也达不到理想的清蜡效果,因此,应该采取多种清防蜡工艺组合的措施来达到彻底清蜡的目的。
【关键词】抽油机井；热洗清蜡；热洗周期；热洗排量
0.前言
油田开发进入中后期，制约油井高产，稳产的诸多不利因素日益显著，比如砂、蜡、气，以及含水的上升等。其中蜡主要是原油从井底向上运动，温度和压力逐渐降低。当温度和压力降到一定程度时，原油中溶解的蜡开始析出，并逐渐富集在油管壁和抽油杆上，导致油井不能正常生产。
抽油机井热洗清蜡是油井日常维护中最直接、最有效的一种手段，也是延长油井换泵周期的一种最有效的手段。油井在正常的生产过程中，原油中的石蜡便会一点一点凝析在油管壁上，时间一长，便会日日增厚，油管内的油流空间便会减小，影响日常产量，严重的还会造成卡井事故，因此，做好日常热洗清蜡工作显得尤为重要。
1.结蜡井原因分析
对商河油田商二区块2口躺井进行的现场调查，将躺井原因分析如下：
（1）SHS8-64井因水井对应较差，造成动液面低，作业发现油管结蜡严重，抽油杆卡死，断脱。
（2）SHS8-641井对应水井较好，但因该井含蜡较高，造成产量明显下降，作业发现，该井油管壁有蜡，双凡尔球有蜡，造成密封不严。
（3）每口井在不正常前都进行了热洗工作，但还会出现不正常现象，因此我们通过理论计算和对室内实验及现场试验实测的抽油机井热洗过程中温度场变化的分析,对目及工况条件下,热洗清防蜡工艺虽能在一定程度上缓解蜡前油田普遍采用的热洗清防蜡工艺在抽油机井进行了研究,认为在目前的生产的影响,但不能完全彻底地解决,并对今后的热洗清防蜡提出了建议。
2.热洗过程中温度场的变化
为进一步弄清热洗过程中井筒温度场的变化情况,需要现场试验来证实。
2.1原井井温梯度测试
从测试的2口井井深-原井井温曲线可以看出,洗井液进入井筒后,从井底到井口采出液温度下降20℃左右,在900～200ｍ井段井温下降较快,在550ｍ左右井温降到35℃以下,而且液面深度对温升梯度变化也有很大影响。虽然液面较高的SHS8-64井和液面较低的SHS8-641井井温梯度为205℃/100ｍ和217℃/100ｍ,差别不大,但其变化过程存在明显差异。从曲线上可以看出,液面较低的SHS8-641井的井温梯度变化更利于蜡的结晶和析出,说明低液面井结蜡程度要比高液面井严重,生产中的实际情况也证明了这一点。
热洗后井温梯度测试从热洗后测试的井温曲线可以看出,液面较高的SHS8-64井,在热洗2ｈ后井口温度为70℃,而井底温度还不到50℃,液面较低的SHS8-641井在热洗45ｈ后井口温度为66℃,井底温度只有55℃左右,均未达到完全溶蜡温度。
2.2原油析蜡点及结蜡影响因素
（1）原油析蜡点的测定在原油从井底流向井口的过程中,原油温度逐渐降低,随着油温的降低,原油粘度逐渐增加。在油温降至析蜡点之前,随温度的降低,粘度值变化不大,当油温降到析蜡点以后,原油中的高碳数蜡首先结晶、析出,造成原油粘度加速增大。随着油温的进一步降低,越来越多的蜡分子结晶、聚结、长大、析出,原油粘度因此而变化加剧,粘度值急剧上升。因此可以将粘温曲线用于确定原油的析蜡点温度为35℃。
（2）动态管流蜡沉积模拟实验为了摸索采出井结蜡规律并确定影响因素,利用全自动高压石蜡沉积循环管流装置模拟原油结蜡过程,分析温度、压力、含水对蜡沉积的影响。
2.3热洗效果的评价和分析
理论计算和现场试验的情况表明,洗井液在洗井的过程中,由进入油套环空至泵吸入口,是一个降温的过程,而在油管中,从泵吸入口到井口是一个升温的过程,尤其在300ｍ以上井段,环空中的洗井液对油管中的液体加温幅度增大,致使井口回油温度升高到60℃以上,造成一种假象,实际在300ｍ以下的井段,热洗的温度并未达到溶蜡所需的60℃。从现场试验的结果看出,洗井作用的发挥,在300ｍ以上的井段,是靠洗井液的溶蜡和冲刷作用,而在300ｍ以下的井段,主要是靠洗井液的冲刷来实现对杆管壁上的蜡进行清理。由于热交换的速率较快,洗井液的温度快速降低接近原井井温,当洗井液进入环空到200～300ｍ的深度,温度迅速下降,随着深度的进一步加深,温度下降的速率减小,这从另一方面也证明了,300ｍ以下井段,若要达到溶蜡所需的温度,将需要较长的时间。
3.热洗周期的确定
油管井筒是由油管、套管、水泥环以及地层组成。油井结蜡只要集中在油管内壁、抽油杆以及动液面以下油管外壁，套管内壁四大部分。洗井时热洗介质经过热洗车加热经套管进入油套环形空间，后经筛管进入，在泵工作的带动下经油管反出地面。如此反复循环，将热量一部分传递给油管，进而传递给油管内的液体，令一部分传递给套管内壁，再从套管内壁传递到套管外壁，最终进入地层。在热洗的过程中，如果热洗介质的温度达到蜡的熔点，蜡会逐渐融化，随热洗介质反出地面，反之蜡则无法清除。
3.1方法和原理
根据《抽油机井热洗清蜡操作规程》, 热洗周期的理论标准是用1.12 倍电流法来确定。以单井目前热洗周期为基础, 从当年初次洗井日期起,绘制时间与产液量、上电流、沉没度、上载荷、下载荷等5 条关系曲线;然后观察这5条曲线,如果有任意3条曲线的值超过对应的指标标准, 就可确定这次热洗日期和下次热洗周期。
3.2方法实现
根据上述方法原理, 通过与热洗数据库、油井班报表数据库、井史数据库链接,对生产参数有异常变化及接近热洗周期的井提出预警信号,有关人员根据提示信息对该井核实, 并综合分析日产液、电流、沉没度、载荷等生产参数变化原因, 采取治理措施, 合理制定热洗周期。
3.3现场使用方法
技术人员可根据绘制的5条曲线信息, 及时通知洗井工,并且与洗井工协作,分析原因,制定合理热洗周期。一旦确定洗井,洗井工应按照相关规定进行,并逐步摸索方法、积累经验;同时, 洗井工应把洗井前的相关数据及本次热洗时间填在洗井记录台帐上。这样,采油队工程技术人员和洗井工就能及时确定抽油机井的热洗周期, 减少盲目性。
4.结论及认识
（1）根据抽油机井热洗清蜡理论和实践经验,提出了热洗周期、热洗排量的确定方法,分别通过热洗清蜡查询软件和自动洗井控制器来实现, 可提高工作效率和热洗质量,对于节约能源,降低井下故障率，延长故障井检泵周期,提高抽油机井免修期,进一步降低采油成本都有着积极的作用。
（2）液面深度对温升梯度变化有很大影响,液面较低的井,井温梯度变化更有利于蜡的结晶和析出,说明低液面井要比高液面井更容易结蜡。
（3）热洗的作用主要是在热洗过程中,由于排量的增加,洗井液对软蜡及蜡的结晶体具有冲刷作用,对于蜡块较小、与管壁粘结面积也较小的蜡,可以变软与管壁脱离,被洗井液冲走;而对于大块、较厚的硬蜡,在洗井过程中,由于洗井时间、温度和排量的关系,不能使硬蜡完全变软或溶化,也不能使蜡与管壁脱离。
（4）热洗作为常规的清蜡方式,在水驱见聚后,由于结蜡量增加,已不能达到完全清蜡的目的,洗井作用在300ｍ以上的井段能够得到很好的发挥,但在300ｍ以下的井段发挥不好。受设备能力和对油层保护的限制,即使提高洗井液温度和延长热洗时间,也达不到理想的清蜡效果,因此,应该采取多种清防蜡工艺组合的措施来达到彻底清蜡的目的。
【参考文献】
［１］余庆东.提高抽油机井热洗质量方法研究[J].国外油田工程,2004.20（8）：15．
［２］李树群,程春华.抽油井热洗清防蜡法的改进措施[J].油田节能,1995.（3）:35~37．
