长庆白豹油田固体防蜡技术研究

2013-09-05 07:50张明霞王守虎杨会丽王玉龙
石油化工应用 2013年6期
关键词:防蜡检泵结蜡

张明霞,王守虎,杨会丽,王玉龙

(1.中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院,陕西西安 710018;2.中国石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安 710018;3.中国石油长庆油田分公司第二采油厂,甘肃庆阳 745100)

白豹油田是近年来长庆油田增储上产的主要区块,主要开采层系是三叠系长3、长4+5、长6油藏,投产后井筒结蜡比较严重,影响了油井正常产液,甚至出现蜡卡管柱、蜡堵地面管线等现象,不仅要投入大量人力、物力、财力进行频繁的洗井、检泵作业,而且直接影响油井生产。其中主要结蜡区块是B102区块,开发层位是延长组长3层。

表1 白豹油田B102区块油井结蜡现状

1 结蜡机理研究

1.1 原油组成分析

本实验采用化工分析方法《RIPP7-90氧化铝吸附法测定原油中沥青质、胶质及蜡含量》,分析测试了白豹油田典型井的原油特性。

室内实验选用了B218-33井、B210-36井、B102-2井的油样,基本组成(见表2)。

表2 白豹油田原油基本成分

从表2可以看出,三口油井的石蜡含量较高,胶质、沥青质含量较少。

1.2 原油蜡样分析

分析B218-33井、B210-36井、B102-2井的石蜡碳链结构,石蜡或粗晶蜡主要指C16~C30的直链正构烷烃,微晶蜡主要指C30~C60的多种饱和烃混合物,其分子结构比石蜡更复杂,对油质(C16以下)成分具有更强的复合力,它与原油中的液态组分形成凝胶比石蜡与原油中的液态组分形成凝胶强度大得多。三个蜡样中石蜡碳数主要分布在C24~C43,由峰值确定其中的含蜡以微晶蜡为主。

2 固体防蜡技术的应用

为了降低这种在蜡的组分中以微晶蜡为主,并含有较多的石蜡成分的高含蜡原油中的蜡含量,为了解决日常清蜡剂的频繁加注以及载荷不稳定的问题,本文提供了一种降粘降凝的、针对微晶蜡为主的高含蜡原油的固体防蜡剂MH。MH以聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与富马酸-醋酸乙烯酯共聚物的复配物为降凝剂、固体聚乙烯为溶解控制剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂的复配物为降粘剂。

2.1 原油动态防蜡实验

原油动态结蜡率测试仪,该仪器适应于 SY/T6300-1997,特点是按照原油在流动状态下(循环过程中),采用控制温度差使蜡析出。当样品在流动状态下经过设在低温区的可动载体时,其中蜡成分析出,从而得到蜡沉积测试结果。

以B102-2井原油加入10%B99-02井蜡样为测试对象,评价了CX-2、HQ-1N、GY、MH几种防蜡剂不同浓度下的防蜡效果,其对比关系(见表3)。

表3 白豹油田空白原油和加入防蜡剂后的结蜡量

通过表3可以得出:加入MH后,结蜡量明显减少,加入200 mg/L时防蜡率就可达到75.7%,防蜡效果明显。

2.2 流变法测试防蜡率实验

含蜡原油的粘温曲线反映其粘度随温度的变化规律,本实验采用美国AR550旋转流变仪,依据SY/T7549-2000《原油粘温曲线的确定-旋转粘度计法》,测试后得粘温曲线。

原油选用白豹油田B102井区的B102-2井原油,考虑到所取原油均为地面原油,实验中在样品中加入同区块5%的蜡,以模拟实际原油。

表4 固体防蜡剂室内评价实验

3 现场应用

3.1 B102-03井

2010年6月10日检泵,结蜡较重,起出的油管(见图1),泵挂下挂化学固体防蜡管MH。

从图2可以看出,从6月10日检泵以后载荷明显降低,后趋于一条直线保持稳定,有效地抑制了结蜡的现象。

3.2 B96-02井

2010年8月14日测压后检泵,结蜡较严重(见图3)。泵挂下挂化学固体防蜡管MH。

从图4可以看出,自8月14日下防蜡管后,载荷变化平稳,防蜡效果较好。

3.3 15口井试验

应用固体防蜡剂MH在白豹油田共进行了15口井试验,平均防蜡率75.8%,降低载荷及延长结蜡周期的效果显著,试验数据(见表5)。

表5 固体防蜡剂现场应用效果

表5 固体防蜡剂现场应用效果(续表)

由表5可知,使用MH固体防蜡块后,能平均降低载荷9.85 kN,检泵周期能平均延长143.9%。

因结蜡致使油井检泵,在泵下加挂化学固体防蜡管后的井,不再加注液体清防蜡剂。

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