2023年8月3日发(作者:)

一Technology&Application 井下固体防蜡降凝技术的应用效果分析 吕文凯周贵军 吕丽萍(大庆油田有限责任公司第一采油厂) 摘要 井下固体防蜡技术,可以克服加液体药荆防蜡工艺技术的缺陷,延长热洗周期 固 体防蜡器中的防蜡削由高分子环氧化合物聚合而成 适用于40~5O℃的并段 在维持油品中防 蜡刺质量分数在1 0 x 1 0“以上的情况下,在4口井安装了固体防蜡器,平均热洗周期由5 5天延 长到1 44天,节约热洗费用6,4×l 0“元 针对不同井的实际情况 选用不问配方 长度的苷下 固体防蜡嚣,一次性随泵下入井下,不采用任何清蜡措施达一年半以上 关键词 井下固体防蜡器 防蜡 防蜡器 防蜡制 D0I:10.3969/i.i ssn 2095-1493.201 1.O9 O12 采油井清防蜡措施可分为物理法清防蜡…(包 蜡结晶过程中,固体防蜡剂可以起到晶核、与原油 括电加热清蜡、机械刮蜡、强磁防蜡、电磁防蜡、 中的蜡共晶或吸附蜡晶的作用,使原油中的石蜡形 超声波防蜡等)、微生物清防蜡、有机溶剂清蜡、 成更多的小晶体,阻止蜡晶在油管壁和抽油杆上聚 化学药剂防蜡、热水(油)洗井清防蜡、表面能防 集和长大,其结果是使原油中的石蜡结晶形态改 蜡等六种类型。目前主要采用热水洗井措施,热洗 变,晶体变小,结构强度降低,彼此间不易形成网 容易伤害地层,产量低的容易使热洗水倒灌入地 络结构,因而低温流动性也得到了改善,原油的屈 层,含水恢复到正常水平需要一定的时间,影响产 服值降低,凝固点也大幅度地降低 。 量,热洗还会引起地层的粘土矿物膨胀而使油层渗 1.3防蜡器的技术原理 透率降低,影响最终采收率和采油速度。人工加药 境、条件等因素影响无法保证质量。 把不同成分的防蜡降凝剂与支撑剂按生产井的 井作业时,根据不同井况安装在泵上部或泵下部, 和热洗的工作量大,劳动强度高,并且因人、环 管柱结构制成一定形状固体,装在特制管里,采油 原油从油层流向井筒时流经固体防蜡块,防蜡剂随 油流缓慢地容出并释放,从而达到抑制结蜡,改善 1 固体防腊器的原理与结构 1.1 产品特点 原油流动性、降低原油凝固点的目的。一次下入防 固体防蜡剂由高分子环氧化合物聚合而成,其 蜡管,有效期为一年半以上。 可在原油中缓慢溶解,使原来呈卷曲状态的分子舒 1.4理化指标 张开,在低浓度时,形成遍及整个原油体系的网状 结构。其分子含有与石蜡分子相同的分子链节,从 而使原油中析出的微蜡晶能被吸附在这些网格上, 随油流把蜡晶带走,有效阻止或减少了石蜡结晶的 聚集、长大、沉积。 1.2 作用机理 项目 外壳 防蜡剂颜色 密度 防蜡器理化指标见表l。 表1防蜡器理化指标 指标 外径89.6 mm高强度耐腐蚀金属体 白色或淡黄色 ≥1.09 ≥80% 井下固体防蜡技术是基于:“微晶蜡可以阻止 石蜡结晶”这一原理研制的,它主要是采用多种高 分子聚合物及其它助剂聚合而成,由于固体防蜡剂 防蜡率 溶解性 可溶于油。浓度为质量分数5×10一一8×10~;少 部分溶于水 分子中不仅有亲蜡基团,而且含有憎蜡基团,在石 1.5防蜡器结构 目前应用的泵下防蜡管由收集管和防蜡管组 第一作者简介:吕文凯,1986年参加l下作,2002年聘为采油技 师,2009年聘为采油高级技师,E—mail:luwenkaizhou@163.(tom, 地址:大庆油田第一采油厂第一油矿北一队,163162。 成,防蜡管内有滤网和筛管,内装特殊形状的固体 防蜡块。井下固体防蜡器安装在泵和筛管之间。 30 1 www.syshjn.com 技术・应用 一2 工艺特点及使用要求 2.1 适用范围 表2井2安装固体防蜡器的基本情况 井下固体防蜡器适用于原油中蜡的分子量较 高、凝固点超过40℃的含蜡稀油或高凝点的稠油 的油井。 2.2 温度 井下固体防蜡器适用温度:40~50 cI=。温度太 低,蜡晶析出,使产品不能与原油中的蜡共晶,防 蜡效果不佳;若温度超过80℃,产品会变软,强 表3井3安装固体防蜡器的基本情况 度降低,容易卡泵,其溶解速度也会加快,不仅浪 费药剂,而且使有效期变短。 综合以上因素考虑,井下固体防蜡器的加入深 度最佳在温度为:40~50℃的井段,在这个温度条 件下,原油中的蜡处于饱和状态,长链较大分子的 蜡在此温度下呈溶解状态,可与防蜡管中的防蜡剂 充分混合,使原油中的蜡能在降温过程中与防蜡剂 产生共晶而起到防蜡的作用。 2.3 固体防蜡降凝块溶解速度 通过调整配方中的成分、各种成分的比例以及 使用温度,控制其在原油中的溶解速度(即有效期 的长短)。 2.4防蜡器下井数量 根据油井的产液量、结蜡程度、含蜡类型和含 蜡量决定防蜡器的下井数量,使油品中防蜡降凝剂 维持在质量分数为10×10 以上,保证防蜡降凝效 果。下井数量要根据具体情况具体对待。正常产油 小于3 t,单井安装1根(4 171,20 kg);正常产油3— 5 t,单井安装2根(8 m,40 kg)。安装固体防蜡器 的基本情况见表2、表3、表4。 2.5后期管理 井下固体防蜡器有效期可达一年半以上,在下 井期间不用加药、热洗。如果热洗,在热洗水过高 的温度和压力下,可使防蜡管中的固体防蜡降凝剂 快速溶解而失效。所以在有效期内,严禁热洗以免 井下固体防蜡器失效。如果出现结蜡严重的情况, 如上下电流上升,示功图反映结蜡严重,则可采用 有机清蜡剂进行清蜡,解决结蜡的问题。 3效果分析及经济效益 3.1 效果分析 4口井的原热洗周期55天,到10月20日免热 洗周期已达144天,热洗周期已延长1倍。这4口 井不热洗均维持生产正常,产量稳定,电流、负荷 平稳,功图正常,说明防蜡器已发挥良好防蜡作用。 表4井4安装固体防蜡器的基本情况 日期 7月20日8月24日 上载荷/kN 36.94 36-3 下载荷/kN 8.O2 10.34 沉没度,m 816.79 3l6.29 安装日期 201 l一07一l6 原周期/d 50 免洗周期,d 94(到l0月20 E1) 3.2经济效益 每个固体防蜡器的价格6 664元,4口井的投入 26 656元,4口井一年热洗(365/55)×4=27次。 一年热洗费用3 359 x 27=90 693元。安装固体防蜡 器后节约热洗费用64 037元。 4 结语 井下固体防蜡器是一项先进的油井防蜡加药技 术,它主要适用于无热洗流程井、低产液井、容易 结蜡井。防蜡管适用于大多数油井管柱;防蜡杆在 杆式泵抽油井上更加方便,安装在抽油杆,检泵时 可以不动管柱。固体防蜡有效期长达一年半以上, 井下固体防蜡应逐步取代热洗清蜡,具有很好的经 济效益和社会效益。 参考文献: [1]王鸿勋,张琪.采油工艺原理[M].北京:石油工业出版 社.1989:1 7-18. [2]皱艳霞.采油工艺技术[M].北京:石油工业出版社, 2006・32—35 (收稿日期:2011—08—12) 2131 1年第q期石油石化节能l 31 

2023年8月3日发(作者:)

一Technology&Application 井下固体防蜡降凝技术的应用效果分析 吕文凯周贵军 吕丽萍(大庆油田有限责任公司第一采油厂) 摘要 井下固体防蜡技术,可以克服加液体药荆防蜡工艺技术的缺陷,延长热洗周期 固 体防蜡器中的防蜡削由高分子环氧化合物聚合而成 适用于40~5O℃的并段 在维持油品中防 蜡刺质量分数在1 0 x 1 0“以上的情况下,在4口井安装了固体防蜡器,平均热洗周期由5 5天延 长到1 44天,节约热洗费用6,4×l 0“元 针对不同井的实际情况 选用不问配方 长度的苷下 固体防蜡嚣,一次性随泵下入井下,不采用任何清蜡措施达一年半以上 关键词 井下固体防蜡器 防蜡 防蜡器 防蜡制 D0I:10.3969/i.i ssn 2095-1493.201 1.O9 O12 采油井清防蜡措施可分为物理法清防蜡…(包 蜡结晶过程中,固体防蜡剂可以起到晶核、与原油 括电加热清蜡、机械刮蜡、强磁防蜡、电磁防蜡、 中的蜡共晶或吸附蜡晶的作用,使原油中的石蜡形 超声波防蜡等)、微生物清防蜡、有机溶剂清蜡、 成更多的小晶体,阻止蜡晶在油管壁和抽油杆上聚 化学药剂防蜡、热水(油)洗井清防蜡、表面能防 集和长大,其结果是使原油中的石蜡结晶形态改 蜡等六种类型。目前主要采用热水洗井措施,热洗 变,晶体变小,结构强度降低,彼此间不易形成网 容易伤害地层,产量低的容易使热洗水倒灌入地 络结构,因而低温流动性也得到了改善,原油的屈 层,含水恢复到正常水平需要一定的时间,影响产 服值降低,凝固点也大幅度地降低 。 量,热洗还会引起地层的粘土矿物膨胀而使油层渗 1.3防蜡器的技术原理 透率降低,影响最终采收率和采油速度。人工加药 境、条件等因素影响无法保证质量。 把不同成分的防蜡降凝剂与支撑剂按生产井的 井作业时,根据不同井况安装在泵上部或泵下部, 和热洗的工作量大,劳动强度高,并且因人、环 管柱结构制成一定形状固体,装在特制管里,采油 原油从油层流向井筒时流经固体防蜡块,防蜡剂随 油流缓慢地容出并释放,从而达到抑制结蜡,改善 1 固体防腊器的原理与结构 1.1 产品特点 原油流动性、降低原油凝固点的目的。一次下入防 固体防蜡剂由高分子环氧化合物聚合而成,其 蜡管,有效期为一年半以上。 可在原油中缓慢溶解,使原来呈卷曲状态的分子舒 1.4理化指标 张开,在低浓度时,形成遍及整个原油体系的网状 结构。其分子含有与石蜡分子相同的分子链节,从 而使原油中析出的微蜡晶能被吸附在这些网格上, 随油流把蜡晶带走,有效阻止或减少了石蜡结晶的 聚集、长大、沉积。 1.2 作用机理 项目 外壳 防蜡剂颜色 密度 防蜡器理化指标见表l。 表1防蜡器理化指标 指标 外径89.6 mm高强度耐腐蚀金属体 白色或淡黄色 ≥1.09 ≥80% 井下固体防蜡技术是基于:“微晶蜡可以阻止 石蜡结晶”这一原理研制的,它主要是采用多种高 分子聚合物及其它助剂聚合而成,由于固体防蜡剂 防蜡率 溶解性 可溶于油。浓度为质量分数5×10一一8×10~;少 部分溶于水 分子中不仅有亲蜡基团,而且含有憎蜡基团,在石 1.5防蜡器结构 目前应用的泵下防蜡管由收集管和防蜡管组 第一作者简介:吕文凯,1986年参加l下作,2002年聘为采油技 师,2009年聘为采油高级技师,E—mail:luwenkaizhou@163.(tom, 地址:大庆油田第一采油厂第一油矿北一队,163162。 成,防蜡管内有滤网和筛管,内装特殊形状的固体 防蜡块。井下固体防蜡器安装在泵和筛管之间。 30 1 www.syshjn.com 技术・应用 一2 工艺特点及使用要求 2.1 适用范围 表2井2安装固体防蜡器的基本情况 井下固体防蜡器适用于原油中蜡的分子量较 高、凝固点超过40℃的含蜡稀油或高凝点的稠油 的油井。 2.2 温度 井下固体防蜡器适用温度:40~50 cI=。温度太 低,蜡晶析出,使产品不能与原油中的蜡共晶,防 蜡效果不佳;若温度超过80℃,产品会变软,强 表3井3安装固体防蜡器的基本情况 度降低,容易卡泵,其溶解速度也会加快,不仅浪 费药剂,而且使有效期变短。 综合以上因素考虑,井下固体防蜡器的加入深 度最佳在温度为:40~50℃的井段,在这个温度条 件下,原油中的蜡处于饱和状态,长链较大分子的 蜡在此温度下呈溶解状态,可与防蜡管中的防蜡剂 充分混合,使原油中的蜡能在降温过程中与防蜡剂 产生共晶而起到防蜡的作用。 2.3 固体防蜡降凝块溶解速度 通过调整配方中的成分、各种成分的比例以及 使用温度,控制其在原油中的溶解速度(即有效期 的长短)。 2.4防蜡器下井数量 根据油井的产液量、结蜡程度、含蜡类型和含 蜡量决定防蜡器的下井数量,使油品中防蜡降凝剂 维持在质量分数为10×10 以上,保证防蜡降凝效 果。下井数量要根据具体情况具体对待。正常产油 小于3 t,单井安装1根(4 171,20 kg);正常产油3— 5 t,单井安装2根(8 m,40 kg)。安装固体防蜡器 的基本情况见表2、表3、表4。 2.5后期管理 井下固体防蜡器有效期可达一年半以上,在下 井期间不用加药、热洗。如果热洗,在热洗水过高 的温度和压力下,可使防蜡管中的固体防蜡降凝剂 快速溶解而失效。所以在有效期内,严禁热洗以免 井下固体防蜡器失效。如果出现结蜡严重的情况, 如上下电流上升,示功图反映结蜡严重,则可采用 有机清蜡剂进行清蜡,解决结蜡的问题。 3效果分析及经济效益 3.1 效果分析 4口井的原热洗周期55天,到10月20日免热 洗周期已达144天,热洗周期已延长1倍。这4口 井不热洗均维持生产正常,产量稳定,电流、负荷 平稳,功图正常,说明防蜡器已发挥良好防蜡作用。 表4井4安装固体防蜡器的基本情况 日期 7月20日8月24日 上载荷/kN 36.94 36-3 下载荷/kN 8.O2 10.34 沉没度,m 816.79 3l6.29 安装日期 201 l一07一l6 原周期/d 50 免洗周期,d 94(到l0月20 E1) 3.2经济效益 每个固体防蜡器的价格6 664元,4口井的投入 26 656元,4口井一年热洗(365/55)×4=27次。 一年热洗费用3 359 x 27=90 693元。安装固体防蜡 器后节约热洗费用64 037元。 4 结语 井下固体防蜡器是一项先进的油井防蜡加药技 术,它主要适用于无热洗流程井、低产液井、容易 结蜡井。防蜡管适用于大多数油井管柱;防蜡杆在 杆式泵抽油井上更加方便,安装在抽油杆,检泵时 可以不动管柱。固体防蜡有效期长达一年半以上, 井下固体防蜡应逐步取代热洗清蜡,具有很好的经 济效益和社会效益。 参考文献: [1]王鸿勋,张琪.采油工艺原理[M].北京:石油工业出版 社.1989:1 7-18. [2]皱艳霞.采油工艺技术[M].北京:石油工业出版社, 2006・32—35 (收稿日期:2011—08—12) 2131 1年第q期石油石化节能l 31