李亚博 孙建伟 翟一鸣 张龙庆 蒲玉申
(华北油田第四采油厂,河北廊坊 065000)
当温度降至结蜡点以下时,蜡以结晶形式从原油中析出,温度、压力继续降低和气体析出,结晶析出的蜡聚集长大形成蜡晶体,蜡晶体沉积于油管和设备等的表面上。
原油中含蜡量越高,油井越容易结蜡。原油中所含轻质馏分越多,保持溶解状态的蜡就越多,即蜡不易析出。
原油中不同程度地含有胶质和沥青质,影响蜡的初始结晶温度和蜡析出过程以及结在管壁上的蜡的性质。在胶质和沥青质存在的情况下,在管壁上沉积蜡的程度将明显增大,且不易被油流冲走。
当压力高于地层饱和压力时,原油中的溶解气和轻质成分不易挥发,压力降低时也不会脱气,蜡的初始结晶温度随压力的降低而降低。当压力低于饱和压力的条件下,由于压力降低时油中的气体不断分离出来,降低了对蜡的溶解能力,使初始结晶温度升高。
水和机械杂质对蜡的初始结晶温度影响不大,原油中的细小砂粒是石蜡析出结晶的核心,它们促使结晶析出,加剧了结蜡过程。油井含水量增加,结蜡程度有所减轻。
高产井没有低产井结蜡严重,这是因为一般高产井的压力高,脱气少,同时液流速度大,井筒中热损失小,使油流在井筒内保持较高的温度,蜡不易析出,即使有蜡晶析出也被高速油流带走,不易沉积在管壁上。
自喷井清蜡时,最重要的就是清蜡周期和清蜡深度的确定。清蜡深度一般是根据原油性质和压力梯度等资料确定,在资料不全面时也会根据现场清蜡经验判断,清蜡周期则是根据清蜡时的情况及时调整。目前,柳泉地区自喷井应用的清蜡技术主要有机械清蜡技术、热力清蜡技术、化学清蜡技术。
自喷井机械清蜡是依靠铅锤的重力带动刮蜡片向下运动刮蜡,上提时靠绞车拉动钢丝,经过滑轮拉动刮蜡片上行,并依靠流体将刮下的蜡带到地面,达到排蜡的目的,机械清蜡还包括油杆泵抽油机机械清蜡。
利用热能提高液流和沉积表面的温度,熔化沉积于井筒中的蜡。根据提高温度的方式不同可分为热流体循环清蜡、电热清蜡和热化学清蜡3种方法。
化学清蜡方法是将药剂加到油井中,去除油井管壁上沉积的蜡,加入的药剂不会影响油井的正常生产。化学清蜡剂除了有清防蜡作用外,还有降凝、降粘和解堵的作用。化学清防蜡剂有油溶性、水溶性、乳液型和固体型。
针对出现的清蜡难、周期短的情况,技术人员采取了机械清蜡与化学清蜡联动,从清蜡丝堵处加入清蜡剂,每次加10kg。同时采用攻蜡的方式,逐步将刮蜡片扩大到正常大小。持续了1个月左右的时间,清蜡容易以后,调整清蜡周期每天一次。后期套压较低时,油井脱气加剧,液量减少,清蜡更为困难。出现卡钻现象,技术人员采用了油管加清蜡剂,套管蒸汽热洗解卡,解决了卡钻的问题。
油井井筒积液停喷后油压落0MPa,套压12MPa。技术人员经过分析,采取了油套连通,循环注气的方法,把套管气注入油管,待油套压平衡后关井焖井48小时。利用注气时的压力,将管壁内的蜡压入底部,地层温度将其融化;开井时,油管内产生的生产压差,带出油管底部的液体,延长了自喷周期。
自喷井清蜡是油井生产的重要工作,要根据不同油井的原油物性、压力梯度、井筒状况,制订不同的工作制度和清蜡周期,采取相应的清蜡方式。
通过自喷井清蜡,反应出现场对于自喷井管理比较到位。通过及时思考,调整解决了清蜡困难,自喷周期短等问题,值得推广应用。