热洗与调参相结合方法在油田的应用.doc

1、热洗与调参相结合方法在油田的应用摘 要：油田进入高含水后期，原油中的蜡质含量、重质成分相对较高，原有的热洗方式逐渐表现不适应，聚合物采出液中聚合物分子可作为蜡晶析出的晶核，易形成网状结构，造成蜡晶结构更为致密而难以清除，通过对聚驱机采井洗井与调整参数相结合的研究，形成了一整套的降低洗井能耗的方法，有效延长了热洗周期，为油田高含水后期聚驱井热洗节能挖潜提供了技术手段。 关键词：清蜡；热洗参数；周期；防蜡；调参；聚合物粘度 中图分类号： C35 文献标识码： A 油田进入高含水开发后期，井网加密，聚驱见效，聚合物聚驱机采井易出现结蜡严重，回压升高现象，杆断率升高，检泵周期短，螺杆泵洗井效果变差。目

2、前油田清防蜡技术应用较普遍仍是中转站流程洗井为主，在聚合物的抽油机井和螺杆泵井采油过程中，由于产出液的粘度比水驱时要高，对于聚驱井洗井原有四步热洗法逐渐表现不适应，如何能够在保证洗井质量的同时达到缩短聚驱井洗井时间的目的，通过分析洗井阶段、井筒温度的变化、调参与洗井相结合的实验来满足现场实际洗井的需要。选取实验井为 A 作业区采油队抽油机 22 口、螺杆泵 17 口，其中抽油机 57 整筒泵 1 口，44 整筒泵 1 口，70 整筒泵 12 口，83 整筒泵6 口，95 整筒泵 2 口，螺杆泵中 400 泵 1 口，500 泵 1 口，800 泵 4 口，1200 泵 11 口， 一、原理简述

3、 由于地温由地心至地表呈线形降低，洗井时，洗井液向下流动，通过油套环空将热量传给地层及油管内的液体，热洗达到一定时间后，沿井筒某一深度的径向散热量趋于稳定，此时，油套环空中的洗井液一方面将热量传递给套管内壁，再从套管内壁传递给套管外壁、水泥环及地层；另一方面油套环空中的洗井液将热量传递给油管，再将热量传递给油管内的液体。 沿轴向列能量守恒方程： m2Cp2(t2-to)=m1Cp1(t1-to)+H/R（t2+to）/2-ts 式中：m2-套管中的洗井液的质量流率，kg/s；Cp2-套管中水的比热，j/kg.；t2-套管中洗井液的温度，；to -套管及油管中洗井液在泵吸入口处的温度，；m1-油

4、管中洗井液的质量流率，kg/s；Cp1-油管中水的比热，J/kg. ；t 1-油管出口液体的温度，；H-下泵深度，m；R-单位管长热阻；ts -地层温度，。 按目前的热洗操作规程要求，洗井液入口温度为 75，排量为 35 立方米每小时，将数据代入公式，计算得出 to，即：抽油泵吸入口的温度为 52.1为洗好。 （1）普通洗井操作阶段： 第一阶段：油蜡块软化、松动期 井口特征：电流一般稍微下降后缓慢上升，能达到洗前电流的 120-130%，时间为 30-40 分钟。 第二阶段：油蜡块熔化期 井口特征：电流一般上升后达到恒定值，时间为 30-50 分钟。井筒分析：入井热液通过管壁作用在 800 米

5、以上管柱后，伴生气受热力作用从原油中析出，由于气体的膨胀和蜡块溶化，致使部分蜡块熔化过程中随油管内的液体慢慢移动。 第三阶段：熔蜡排出期 井口特征:电流恒定后开始缓慢下降，能达到洗前电流的 70-85%，时间为 60-100 分钟。 井筒分析：蜡熔化后随泵自身抽出液体，慢慢排出井筒，电流缓慢回落，直至完全排出，电流下降后恒定，灌水时间、灌水量达到井筒排出，必须达到 800 米管柱内体积的 1.2-1.5 倍，即 3.0 立方米，排量不大于 1.5 立方米每小时（理论排量） ，同时在水柱压力不能大于油层中部深度，避免入井液进入油层对油层造成污染。 第四阶段：电流跟踪 井口特征：核实液量、含水，掌

6、握该井排量期，要求每 4 小时录取一次电流，直至产量稳定，电流基于稳定后，不再上升。 井筒分析：热洗完后，入井液经过泵自身抽吸作用把井筒剩余入井液，全部排出后，产状恢复正常（一般均在 24 小时之内） （2）洗井时间的确定： 按照以上 4 个阶段，同步法进行洗井，所有井的热洗时间为 2.5-3小时，但是实际操作中我们会发现排量较大的井回油温度返回时间比较短，而排量较小的井返回来时间比较长，试验证明，热洗压力与热洗排量成正比，在热洗压力得到保证时，热洗排量与泵的实际排量成倍数关系，热洗初期，在套管未灌满前，排量在 10 立方米每小时左右，可以达到热洗要求：但当套管灌满后，排量迅速下降，通过计量恰

7、好是抽油泵理论排量的 3 倍多左右。从理论上讲，为了保证抽油井的热洗效果，在套管灌满后必须再完成一个驱替，那么，热洗时间可以计算为套管灌满时间与完一个驱替时间之和，一个驱替时间为一个驱替体积与驱替排量的比值，灌满套管时间根据动液面深度不同，需要时间在 15-30 分钟之间取 30 分钟，那么可以得出热洗计算公式： t=0.5+V/3q V=/4(D2 套-D2 油).h+/4D2 内.h 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，尤其是在 300 米以上井段，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 度以上，造成一种假象，实际在 300 米

8、以上的井段，热洗的温度并未达到溶蜡所需的 60 度。原油的析蜡点为 35 度，在原井井温梯度曲线中，对应的深度为 500-600 米，说明原油中的蜡主要析出并粘附在 600 米以上的井段，而据现场试验，在 300米以上的井段，热洗 4 小时后温度可达到 60 度，延长热洗时间后，温度上升缓慢，600 米的深度，热洗 20 小时后，井筒温度也仅能达到 55 度，达不到 60 度的溶蜡温度，所以延长热洗时间不是解决热洗清蜡的有效途径。从现场试验的结果看，洗井作用的发挥，在 300 米以上的井段，是靠洗井液的溶蜡和冲刷作用，而在 300 米以下的井段，主要是靠洗井液的冲刷来实现对杆管壁上的蜡进行清理

9、。 二、实验摸索 实验 1：洗井开始 30 分钟调高抽油机冲次 表 1 抽油机井 A1 洗井之前基本数据 A1 机型为 CYJY14-5.5-89HF 正常洗井时跟踪数据，该井洗井周期：118 天，电机和配电箱为大庆利普的节能电机，配电箱， 2013 年 6 月 3日的洗井情况： 表 2 冲次由 4-6 次的洗井过程中洗井数据 表 3 冲次由 6-4 次的洗井后洗井后 5 天的产量和各参数变化 浓度和产量之间的变化规律： 由上表可知，从第一天到第七天浓度随着产量的下降而逐渐下降，从跟踪的数据看，该抽油机运用 40 分钟变频法延长洗井周期 15 天，该井正常洗井周期 118 天。 实验 2：洗井

10、开始 30 分钟调高转数。 表 4 洗井之前井 A2 螺杆泵基本数据 表 5 频率由 100-120 转每分的洗井过程中洗井数据 表 6 频率由 120-100 转每分的洗井过程中参数变化 表 7 频率由 120-100 次的洗井后参数变化 三、结论和认识 （1）加快油蜡块软化、松动期,洗井质量得到了很大的改善，并且热洗周期得到了延长。 油蜡块融化期进行调参，增加排量，缩短熔蜡的时间。 （2）加速熔蜡排出速度，缩短整个洗井时间，节约能源，减少能源的浪费。减少了生产运行成本。 （3）变参热洗方法的改进和完善，使小排量抽油机井和螺杆泵井免修期延长，减少了检泵率，延长了检泵周期。 参考文献 1 万仁溥.采油工程手册M.北京：石油工业出版社，2000.