安塞長10油藏結(jié)蠟規(guī)律研究及清防蠟效果分析

白波，蘇進(jìn)科

油氣田開發(fā)

安塞長10油藏結(jié)蠟規(guī)律研究及清防蠟效果分析

白波，蘇進(jìn)科

（中國石油天然氣股份有限公司川慶鉆探長慶固井公司，陜西 西安 710000）

結(jié)合安塞油田長10油藏的結(jié)蠟現(xiàn)狀，分別從結(jié)蠟現(xiàn)狀調(diào)查和原油、蠟樣高壓物性分析試驗兩個方面對其進(jìn)行結(jié)蠟規(guī)律研究，并通過清防蠟工藝配套及效果分析和熱洗試驗及熱洗效果分析進(jìn)行了清蠟效果綜合分析，最終確定了有效的防蠟措施。

自噴井； 結(jié)蠟； 熱洗； 清防蠟效果

1 油井結(jié)蠟規(guī)律研究

1.1 結(jié)蠟現(xiàn)狀調(diào)查

1）自噴井結(jié)蠟周期短

高52井是長10的第一口井，也是第一口自噴井，自投產(chǎn)以來，由于受油井結(jié)蠟的影響，生產(chǎn)56 d后因結(jié)蠟嚴(yán)重，出現(xiàn)停噴現(xiàn)象，經(jīng)熱油熔蠟洗井措施后恢復(fù)正常生產(chǎn)。存在的問題是：由于熱油熔蠟無法徹底清除油管內(nèi)壁沉積的蠟晶，造成油井結(jié)蠟速度逐漸加快，結(jié)蠟停噴周期逐步縮短，最短的僅生產(chǎn)了12 d，而且頻繁的熱洗和熱洗排量控制不當(dāng)會對地層造成一定的傷害，因此需探索新的清蠟手段。

2）機(jī)采井結(jié)蠟嚴(yán)重段分為上下兩段

通過對24口長10油井修井現(xiàn)場的跟蹤，發(fā)現(xiàn)結(jié)蠟嚴(yán)重段分為兩段，蠟質(zhì)及硬度也不相同。井口200~400 m處結(jié)蠟嚴(yán)重，平均結(jié)蠟厚度2 mm，均勻黏附在抽油桿周圍，上提抽油桿過程中容易脫落，蠟質(zhì)均勻，呈片狀；900~1 300 m處再次出現(xiàn)結(jié)蠟嚴(yán)重情況，平均結(jié)蠟厚度2~3 mm，蠟質(zhì)黏稠，相對較硬，吸附在抽油桿上不易脫落。井筒結(jié)蠟圖見圖1。

1.2 原油、蠟樣高壓物性分析試驗

現(xiàn)場對部分油井取油樣和蠟樣，通過實(shí)驗室分析試驗，得出長10油藏原油、蠟樣的高壓物性。

1）原油黏溫曲線分析

從圖2高平2原油黏溫曲線圖中可以看出，溫度高于40 ℃時，原油黏度變化不大，曲線拐點(diǎn)不明顯，由于輕質(zhì)油的影響，使得黏溫曲線的拐點(diǎn)不易觀察，析蠟點(diǎn)的準(zhǔn)確度不高，從黏溫曲線圖中可以看出析蠟點(diǎn)的溫度范圍大約在40~50 ℃之間。

圖1 井筒結(jié)蠟圖

圖2 高平2井黏溫曲線

2）蠟質(zhì)組分分析

高14-17、高14-19、高19-15蠟樣碳數(shù)的分布范圍在C16~C80之間，其中碳數(shù)大于C30的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，在60%以上。

從表1高19-15井上下部蠟樣碳數(shù)對比可以看出，高碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)（碳數(shù)大于C30）含量高，異構(gòu)烷烴含量高；在實(shí)驗室進(jìn)行熔化時，下部蠟樣熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于上部，下部蠟樣熔化為液體的溫度在120 ℃，而上部蠟樣在85 ℃。這與現(xiàn)場結(jié)蠟的部位和清蠟的難易程度相符。

表1 高19-15上下部蠟樣碳數(shù)對比

3）原油析蠟點(diǎn)分析

通過對長10層不同油氣比、不同壓力下含氣原油析蠟點(diǎn)的測定，長10油藏原油的析蠟點(diǎn)在50 ℃以上；當(dāng)?shù)貙訅毫档偷斤柡蛪毫c(diǎn)左右時，原油析蠟點(diǎn)出現(xiàn)“先降低后升高”的特點(diǎn)，而且隨著地層壓力的進(jìn)一步降低，原油析蠟點(diǎn)的增加值相對越大，說明地層壓力下降導(dǎo)致原油脫氣嚴(yán)重會造成油井結(jié)蠟嚴(yán)重。

2 清防蠟工藝配套及效果分析

2.1 自噴井機(jī)械清蠟裝置

應(yīng)用機(jī)械清蠟工藝，每口自噴井各配套1套機(jī)械清蠟裝置，每天進(jìn)行兩次刮蠟作業(yè),刮蠟深度1 500 m左右，刮蠟后均能保證油井正常生產(chǎn)。高52使用機(jī)械清蠟前停噴周期30 d，使用后生產(chǎn)185 d未因結(jié)蠟停噴；高平2自投產(chǎn)采用機(jī)械清蠟，生產(chǎn)427 d未出現(xiàn)停噴現(xiàn)象。配套機(jī)械清蠟裝置后有效解決了自噴井清蠟問題。

2.2 機(jī)采井清防蠟工藝配套

長10層機(jī)采井主要采取配套防蠟工具結(jié)合定期熱洗的清防蠟措施。清防結(jié)合能有效地解決長10層結(jié)蠟嚴(yán)重的問題。目前現(xiàn)場主要采用的防蠟器有聲波降黏防蠟器、防蠟防垢降黏增油器和空化防蠟器。

為了探索防蠟新工藝，現(xiàn)場應(yīng)用兩口油井王519和高15-19試驗，安裝電磁防蠟器后不采取熱洗作業(yè)，根據(jù)修井作業(yè)時結(jié)蠟情況、抽油機(jī)載荷、電流和井組回壓的變化評價防蠟器的效果。

原理：電傳輸至電磁轉(zhuǎn)換部分后，電能轉(zhuǎn)換成變化的電磁場在管線內(nèi)向遠(yuǎn)處延伸，作用于流體后，可改變分子排列結(jié)構(gòu)，防止蠟質(zhì)析出、堆積，達(dá)到防蠟的目的。

圖3 電磁防蠟器結(jié)構(gòu)示意圖

應(yīng)用效果：

A、安裝前后油井結(jié)蠟緩解

王519安裝電磁防蠟器前連續(xù)生產(chǎn)103 d未進(jìn)行熱洗作業(yè)，檢泵時結(jié)蠟2～3 mm，安裝地磁防蠟器正常生產(chǎn)227 d后因轉(zhuǎn)注進(jìn)行作業(yè)，生產(chǎn)期間未進(jìn)行熱洗，修井時發(fā)現(xiàn)上段未結(jié)蠟，下段在1 000~1 300 m結(jié)蠟1~2 mm。高15-19投產(chǎn)后連續(xù)生產(chǎn)71天檢泵時未發(fā)現(xiàn)結(jié)蠟，安裝電磁防蠟器后次正常生產(chǎn)306天，期間熱洗1次，檢泵作業(yè)時未發(fā)現(xiàn)結(jié)蠟現(xiàn)象（見表2）。

表2 電磁防蠟器安裝前后油井結(jié)蠟情況統(tǒng)計表

B、安裝前后井組回壓、抽油機(jī)載荷和電流下降。

通過跟蹤電磁防蠟器安裝前后井組回壓、抽油機(jī)載荷和電流，可以看出安裝電磁防蠟器后井組回壓、抽油機(jī)載荷和電流都有所下降（見表3）。

表3 井口電磁防蠟器應(yīng)用效果統(tǒng)計表

3 開展熱洗試驗及熱洗效果分析

3.1 清蠟試驗對比

試驗時選取生產(chǎn)動態(tài)和井筒狀況相近的兩口油井高19-18和高15-21分別用相同液量的熱油和熱水進(jìn)行熱洗。從熱洗后抽油機(jī)載荷看，采用熱油熱洗的高19-18載荷呈下降趨勢，高15-21熱洗后第二天載荷下降明顯，而后又上升。從兩口井熱洗前后電流看，高19-18熱洗前后電流基本平穩(wěn)，而高15-21熱洗侯第一天下降而第二天升高，說明高19-18熱洗效果優(yōu)于高15-21。

圖4 高15-21、高19-18熱洗前后載荷變化柱狀圖

表4 熱洗前后電流統(tǒng)計表

3.2 熱洗工藝優(yōu)化

A、 熱洗用液量計算

考慮結(jié)蠟位置、油套環(huán)空容積、泵吸入口位置和熱損失。根據(jù)熱洗液達(dá)到泵吸入口位置計算，長10油井平均泵深1 476 m ，并考慮熱損失。熱洗液量=0.007 9×（泵深+30 m）+熱損失=12 m3+（2-3 m3）= 15 m3。

B、 熱洗液選型

考慮因素1：考慮熱洗后排液期的因素，為減少熱洗后排液期對產(chǎn)量的影響，將排液期控制在2 d以內(nèi)，因此選取日產(chǎn)液為8 m3油井為界限，預(yù)計熱洗后排液期1.5 d以內(nèi)?？紤]因素2：考慮油井產(chǎn)量越高結(jié)蠟速度越快，因此對高產(chǎn)油井采用熱油熱洗?？紤]因素3：考慮長10油井下部結(jié)蠟段在1 000左右，為了提高下部熱洗效果，依據(jù)蠟在加熱的原油中熔化效果好的現(xiàn)象，對動液面在1 000以上的油井選用熱油熱洗，對動液面在1 000 m以下產(chǎn)量小于8 m3的油井，考慮熱損失小，采用熱水熱洗。

3.3 熱洗效果分析

共熱洗211井次，其中熱油熱洗114井次，熱水熱洗97井次。熱洗后動態(tài)保持平穩(wěn)，電流、載荷均下降。

表5 長10油井熱洗效果統(tǒng)計表

4 結(jié) 論

1）長10油井原油含蠟量高，原油析蠟點(diǎn)高，同時受原油脫氣和壓力變化的影響，原油析蠟點(diǎn)進(jìn)一步升高，導(dǎo)致油井下段結(jié)蠟。由于蠟樣中微晶蠟含量高，井下防蠟工具和現(xiàn)場熱洗效果均不明顯。

2）電磁防蠟器能起到井筒防蠟，降低抽油機(jī)載荷、電流，降低井組回壓的作用。但是由于電磁防蠟器防蠟范圍有限，對井筒下段（1 000 m以下）起不到防蠟作用。

3）對比已修油井結(jié)蠟情況，應(yīng)用“井下防蠟工具+熱洗”清防蠟工藝，有效延長了油井的結(jié)蠟周期。

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Research on Wax Deposition Law and Effect Analysis of Wax Removal and Control in Ansai Chang 10 Reservoir

,

(Changqing Cementing Company of CNPC Chuanqing Drilling Company, Xi’an Shaanxi 710000, China）

Combined with the present situation of wax deposition in Chang 10 reservoir of Ansai oilfield, the wax deposition law was studied from the investigation of wax deposition status and the high-pressure physical property analysis test of crude oil and wax samples. The wax removal effect was comprehensively analyzed through the matching of paraffin removal and prevention technology and the analysis of hot washing test and hot washing effect, and the effective wax control measures were finally determined.

Flowing well; Wax deposition; Hot washing; Wax removal and prevention effect

2020-10-24

白波（1983-），男，甘肅省慶陽市人，2020年畢業(yè)于中國石油大學(xué)石油工程專業(yè)，研究方向：固井、修井。

蘇進(jìn)科（1994-），男，研究方向：固井、修井。

TE358.2

A

1004-0935（2021）03-0406-04