[抽油机井腐蚀结垢治理分析] 污水井结垢

时间：2019-05-07 03:32:58　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要河南赵凹油田陆续进入高含水开发期，由于水的热力学不稳定性和化学不相容性，往往造成地层结垢、油水井井筒管柱、工具设备、地面集输系统、注水系统结蜡结垢成为油井生产过程中的一个常见破坏性问题。本文简要阐述了油水井系统结垢机理及防垢技术和工艺，对减缓腐蚀结垢速度具有一定的参考意义。
　　关键词油井；结垢；工艺；治理
　　中图分类号TE93 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）68-0120-02
　　0 引言
　　河南油田赵凹油层原油含蜡量高、粘度高、凝固点高、结垢严重。2011年1月份~12月份油井腐蚀杆断17口，占总油井躺井数的23.6%；油泥、结垢堵死18口，占总油井躺井数的25.0%。因油井结垢生产异常，维护作业频次指标上升，作业费用上升，同时结垢造成井下工具超负荷的运行，也影响井下工具的有效使用寿命，影响采油时效。我们技术人员针对油井腐蚀结垢开展了技术攻关。
　　1 原油结垢主要原因
　　1）地层水中含有高浓度易结垢盐离子，在采油过程中，因压力、温度或水成分变化改变了原先的化学平衡而产生垢，主要以碳酸钙垢为主，另外还混有碳酸镁、硫酸钙等；2）采油时，当流体从相对高温高压地层流入井筒时，由于压力和温度的急速降低，CO2析出与地层中的钙、镁离子反应，产生以碳酸盐为主的结垢，其次由于油井中有SRB的存在，也会产生硫化亚铁腐蚀垢。
　　2 主要清防蜡、防腐蚀、防垢工艺
　　目前对油田垢的防治方法有很多种，主要分为物理方法、化学方法和工艺方法。目前采油十三队油井采用的清防蜡、防腐、防垢技术主要是化学方法。即油井加入缓蚀剂是解决油井井筒腐蚀的一种常用有效方法。其原理是通过缓蚀剂与金属表面的化学吸附,在金属表面形成牢固的表面反应膜,隔离腐蚀介质,达到保护金属,防止腐蚀发生的目的。
　　3 油井清、防蜡、防垢过程中油井异常原因分析对策
　　1）出砂、结垢、结蜡油井超导车洗井后出现泵漏，砂卡
　　主要集中在超导车洗井后三天，主要的原因是超导车洗井时激动井筒内相对稳定的细粉砂，超导洗井携带能力差，短时间内大量细粉砂进入泵筒造成泵漏或砂卡。
　　2）出砂、结垢、结蜡油井超导车洗井后出现杆和活塞断
　　主要是集中在洗井后三天内，主要原因：
　　（1）是超导车洗井后细粉砂、垢片、蜡块进入泵筒，造成活塞摩擦阻力增大，增大了抽油杆和活塞负荷；
　　（2）是低液含水或间出油井洗井时，油井携蜡能力差，垢片、溶蜡未及时排出井筒造成蜡下沉堆积，井筒上部井液通道变小，下部管内压力增大，抽油杆负荷增大；
　　3）结蜡严重油井超导车洗井后造成管漏
　　主要是结蜡严重或洗井后蜡下沉造成井筒上部井液通道变小，下部管内压力增大，油管在超压力下运行，造成油管破裂或油管丝扣漏失，油管破裂后多发生在泵上第一根油管。
　　4）油井出现蜡卡、垢卡
　　其原因是：
　　（1）是低液低含水井或间出井在不出油时超导车洗井时，溶蜡下沉堆积造成蜡卡、垢卡；（2）高液量高含水井易忽视结蜡、结垢，超期未洗井造成蜡卡、垢卡。
　　4 油井清、防蜡、防垢过程中油井异常时的对策
　　1）井下管、杆结蜡。
　　治理措施：（1）加药井根据结蜡轻重调整加药周期和加药量，每周加药1次~2次，每次4kg~8kg，及时按周期加药，作业时亲自到作业现场，仔细观察管杆结蜡情况，对加药效果进行全面分析；（2）制定合理的洗井周期、洗井操作规程，每月要按时完成洗井任务，监督循环洗井的质量，确保洗井达到效果；（3）尽量减少停井时间，避免重复停井，特别是对于管线串联的井，尽量减少高产井的停井时间，对于高产井的液量可以通过量混合液计算。
　　2）井下管杆组合不合理造成的抽油杆断脱。
　　治理措施：出作业方案时积极和作业监理、地质组结合，对每口油井进行管杆优化组合，保证管杆组合优化率达到100%以上。
　　3）开发后期（高含水井、缺液井、间歇出液井）由于管、杆是干摩擦，抽油杆上下冲程时润滑不好造成管杆磨损严重。
　　治理措施：根据油井产状,进行优化参数,采取长冲程慢冲次的工作制度,例如装多极电机降低冲次,有条件的井采取间歇开抽的工作制度。
　　4）由于技术手段的限制，油井作业时，油管、抽油杆可能在使用过程中已疲劳或出现微裂缝，而在作业过程中起出检查时受检查手段的限制没能及时检出、更换，仅凭肉眼人为判断其好坏，往往用不了多久就又断了，造成返工作业，造成抽油杆断频繁。
　　治理措施：对抽油杆弯曲、扭曲、裂痕、节箍磨损，丝扣损坏的进行更换；对油管弯曲、变形、腐蚀、偏磨、裂纹、丝扣损坏的进行更换；对偏磨段的管、杆全部进行更换；对检泵周期很长的油井，下次作业时及时更换管杆。
　　5）由于作业队从自身利益出发油井杆断之后，没有将杆断下部的抽油杆全部换掉，往往每口井只更换杆断附近很少一部分，结果更换部分不断了，而没更换的又断了，形成恶性循环。尽管目前加大了新管杆的投入力度，但要更换太多的管杆，会增加作业成本。
　　治理措施：对偏磨段的管杆全部进行更换，对检泵周期很长的油井，作业时及时更换管杆。
　　6）作业队施工时责任心不强，作业时不刺管杆，上抽油杆时用液压钳使油杆丝扣损坏，起下油管时不用小滑车造成油管丝扣损坏，造成抽油杆或油管脱扣，油管丝扣处漏油。
　　治理措施：各站的班站长，是我队的躺井治理小组成员，对自己计量站上的每口躺井，必须亲自上作业现场查明躺井原因（了解偏磨情况，结蜡情况，杆管组合等），查明漏、断、脱、掉、卡、磨等原因，并真实记录本次躺井原因，建立躺井跟踪档案，长期对自己站上躺井进行跟踪，对每口油井躺井原因做到心中有数。对作业队作业时不刺管杆，上抽油杆时用液压钳，起、下油管不用小滑车等现象及时制止，进行纠正，进行监督，尽力保证作业质量。
　　5 结论与认识
　　影响油井结蜡、结垢、井筒内腐蚀的主要因素是原油的性质和含蜡量、含盐量等；油井的采油量、含水、气油比、出砂等对油井结蜡、结垢、腐蚀都有一定的影响。
　　洗井、加药（加缓蚀剂、阻垢剂）是目前使用最广泛的清防蜡、防垢措施，效果较好，因油井含水变化大，洗井的排量、时间、洗井方式及加药应及时动态调整。
　　参考文献
　　[1]邹艳霞.采油工艺技术[M].石油工业出版社.
　　[2]中国石油天然气集团公司职业技能鉴定指导中心编.采油工[M].石油工业出版社.
　　[3]李颖川.采油工程[M].石油工业出版社.
　　[4]左景楽，任韶然，于洪敏.油田防垢技术研究与应用进展[D].中国石油大学石油工程学院.

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