杨国强 河南油田新疆勘探开发公司
原油流动改进剂在稠油井区的应用试验
杨国强 河南油田新疆勘探开发公司
河南油田南部陡坡带泌304井区共有24口油井,近年进行了地面加原油流动改进剂低温集输的现场试验。免清蜡技术单井掺水量由原来的24m3/d左右下降为3~6m3/d,水量仅为原来的16.6%左右,尽管掺水温度没有下调,但是因水量的大幅降低,2座计转站由原来使用2台掺水泵,减少为1台掺水泵,加热炉的水嘴已调至最小,节约了大量的电以及天然气等能源。节约掺水泵耗电37010kW·h,节电率35.98%;转油站集输自耗气下降21.02×103m3,下降幅度为61.35%。
泌304井区;原油流动改进剂;单井加药浓度;生产曲线;现场试验
河南油田南部陡坡带泌304井区共有24口油井,原油密度0.8658~0.962g/cm3,地面原油黏度(70℃)10.45~173.59mPa·s,凝固点16~44℃,胶质沥青质含量16.17%~34.18%,含蜡13.67%~38.44%,属高含蜡、高凝固点稠油。
该稠油区块油井主要采取加清防蜡剂的措施以延长热洗周期,但效果较差,平均免清蜡周期仅30天;采用超导热洗车洗井,洗井后含水恢复期较长,部分井含水恢复期达15天。地面集输采用掺水伴热,单井平均日掺水20m3,消耗了大量的天然气、水、电等能源。因此探讨原油流动改进剂在该稠油井区的现场应用效果,具有重要的作用与意义。
泌304井区单井管线长度为50~1680m,平均长度为335.5m;日产液为1.1~68t,平均日产液21.2t;日产油为0.3~14.5t,平均日产油4.9t。统计了该区块试验前(2010年3月份)生产情况,数据曲线详见图1、图2、图3、图4。
图1 泌304井区2010年3月份液量曲线
图2 泌304井区2010年3月份油量曲线
图3 泌304井区2010年3月份含水曲线
图4 泌304井区2010年3月份回压曲线
2.1 加药方案
要求油井生产参数合理,泵况良好;加药前严格按热洗、清蜡操作规程彻底洗井清蜡;冲洗地面输油管线中蜡和凝油等杂物;站内加流动改进剂(2倍理论加药量)进行管线药液挂壁,24h后安装流量控制水嘴;使用地面掺水流程进行常温集输3~5d,并按回油温度≥安全回油温度、回油压力≤0.6MPa的临界值调整药剂溶液量,同时调整转油站总加药量;油井全部正常集输后,井口关闭掺水流程改成加药流程,进行油套环空加药,并根据回压和回油温度进一步调整药剂溶液量。
单井理论日加药量由式(1)确定
式中M药为单井日加药量(g);M油为单井日产油量(t)。
单井实际药量由公式(2)确定
式中M井为单井日加药量(kg);V井为单井药剂溶液量(m3);M站为转油站日加药量(kg);V站为转油站日掺水量(m3)。
现场实施要求为实际加药量≥理论加药量。
2.2 单井药剂溶液量设计
对于日产液量<25t/d井,要求药剂溶液与产出液混合后,管输含水率≥60%,管输总液量≥5t/d,并按回油温度≥安全回油温度、回油压力≤0.6MPa的临界值调整药剂溶液量。对于日产液量≥25t/d井,单井药剂溶液量按式(3)计算
式中M井为单井日加药量(kg);V井为单井药剂溶液量(m3);M站为转油站日加药量(kg);V站为转油站日掺水量(m3)。
转油站系统加药量的设计方法为:初始加药量=中转站日输油量×500(g/t)×2;在油井正常集输后,根据单井药剂溶液量修订全站日掺水量,最终达到井口实际加药量大于理论加药量的要求。
泌304井区于近年开始对转油站加药,进行地面低温集输,各井开始陆续导入井下加药生产。
3.1 转油站加药量控制
初始加药量为55kg,于6月20日调整加药量到75kg,9月29日调整加药量到100kg,通过调整各井水嘴,能够保证单井药剂量达到理论要求。
3.2 转油站掺水量变化
南部陡坡带3月份平均掺水量为492m3/d,加入原油流动改进剂后,平均掺水量下降到4月份的86.4m3/d,目前稳定在108m3/d。
3.3 单井加药浓度
南部陡坡带24口油井加药浓度见表1。全站日产油量为133t,日加药量100kg,日加药浓度为752mg/L。由于该区块产量差距较大,最高产量为17.2t/d,最低产量为0.2t/d,相差86倍。为满足高产井的加药浓度不低于500mg/L,造成在部分低产井上药剂浓度偏高,下一步需根据油井生产情况进一步优化药剂浓度。
表1 单井加药浓度统计
3.4 试验井产量变化
统计该区块油井3~8月份生产情况,在24口油井中有11口井未参与统计。4口井在3、4月份进行压裂,产量波动大;赵安泌368井7月11日~8月5日不正常生产,两次作业,期间生产不稳定;赵安4017井硼中子测井,7月13日~8月31日不正常生产;安平1井7月7日作业后含水上升70%~90%;赵安4005井螺转抽,生产数据发生较大变化;赵安4021井4月份作业后含水上升较大;赵安4009、泌368井由于搭接安平9、安2144井掺水管线,未能倒地下。
表2 泌304井区某时间段生产数据统计
加入药剂后,日产液从11.62t上升到12.21t,上升了0.58t/d,基本稳定;日产油从4.61t下降到4.54t,下降0.07t/d,基本稳定;含水从60.35%上升到62.82%,上升了2.47%,基本稳定。说明投加药剂后掺水减少而产液量及产油量未受到影响,月度变化情况见表2。
河南油田南部陡坡带泌304井区近年进行了地面加原油流动改进剂低温集输的现场试验。免清蜡技术单井掺水量由原来的24m3/d左右下降为3~6m3/d,水量仅为原来的16.6%左右,尽管掺水温度没有下调,但因水量的大幅降低,2座计转站由原来使用2台掺水泵,减少为1台掺水泵,加热炉的水嘴已调至最小,节约了大量的电以及天然气等能源。节约掺水泵耗电37010kW·h,节电率35.98%;转油站集输自耗气下降21.02×103m3,下降幅度为61.35%。
(栏目主持 杨军)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.3.007