鐘市油田油井熱洗中的常見問題及對策

楊燁，肖傳桃，艾軍，何婷婷，陳肯，柳成，肖凱，何斌，葉明

(長江大學地球科學學院，湖北 武漢 430100)

油井熱洗是采油管理中的重要環(huán)節(jié)，油井熱洗技術直接影響油井的機采系統(tǒng)效率，是保證油井正常生產的一項重要措施。熱洗的目的是清除油井管、桿上結的蠟。油井熱洗及時、熱洗效果好，就可以降低油井載荷，延長油井檢泵周期，達到節(jié)能降耗和提高抽油機的機采系統(tǒng)效率的目的。鐘市油田不同的沉積環(huán)境所生成的原油油質差異很大，具有含蠟量高、黏度高、凝固點高等特點，極大的影響了油井的生產。所以如何科學的熱洗，達到了良好的清蠟效果是筆者的主要研究內容。

1 油井熱洗工藝流程

油井熱洗是通過高溫流體給油井加熱，使井壁的結晶蠟隨流體流出，或者降低井筒及井底附近雜質的黏度使之隨流體流出，達到減輕油井傷害提高產能的目的[1]。

1.1 環(huán)空灌液階段

這一階段關系到洗井成敗，需要控制好清蠟車的溫度，如果溫度過低，則達不到熔蠟的目的；如果溫度過高，則會造成中上部油管內壁蠟塊脫落、下沉堵塞油流通道，造成洗井壓力異常升高，套管內的部分高含蠟原油被高壓擠入地層，堵塞油層近井地帶流道，嚴重時會造成蠟塊卡泵。

選擇熱洗的初始溫度需根據各油井蠟塊的熔點決定，初始溫度以略高于蠟塊熔點為宜。鐘市油田油井蠟塊大致分為3種：一是含水較低的油井蠟塊(0%～10%)，這些井蠟質較軟，熔點大致為70℃，初始溫度選75℃左右為最佳；二是含水中等油井蠟塊(10%～60%)，這些井蠟塊因含有垢質而較硬，熔點大致為73～75℃，初始溫度為80℃較好；三是高含水的油井蠟塊(60%以上)，這些井蠟塊一般較硬，初始溫度選85℃較好[2]。

因洗井液沒接觸到動液面，清蠟車上的壓力顯示為0，對洗井排量沒有要求，但一旦洗井液接觸到動液面則會造成壓力迅速升高，如果洗井人員對該井動液面高度沒有把握，建議此階段采用一檔低排量(5～8m3/h)。

1.2 建立循環(huán)階段

洗井液接觸到動液面，壓力逐漸升高，油管內外的流體進入循環(huán)階段。此時洗井壓力不得高于洗井前所設定的最高泵壓，如泵壓繼續(xù)升高，則暫時不要升高清蠟車溫度和排量[3]。

在保持灌液階段洗井參數不變的情況下應對電機電流進行測試，若電流相對于洗井前漲幅較大或電機聲音異常，則需要立即降低清蠟車的溫度和排量，緩慢循環(huán)。洗井參數調低幅度以清蠟車泵壓不再升高為宜，當循環(huán)進入穩(wěn)定階段后應緩慢升高清蠟車溫度。一次升溫幅度不超過5℃。

1.3 快速熔蠟階段

當井口出油溫度達到70℃以上且井口有激流排出聲音時，說明進入快速熔蠟階段。此時在保持排量不變的情況下升高清蠟車溫度，一次升溫幅度不超過5℃。升溫后需要對電機電流進行測量并觀察壓力變化，確定穩(wěn)定無異常后再進入下一輪調溫。

1.4 大量排蠟階段

當井口油溫達到80℃左右且電機電流和清蠟車壓力都比較穩(wěn)定時，說明進入排蠟階段[4]。此時應逐步提高清蠟車排量、入井液溫度并保持最高值工作值運行。盡可能地將井筒積蠟排出井口，要有充足的洗井液量(1800m泵掛需5.5m3以上液量)。排蠟階段結束后根據要求，應對井口產量進行核算并取油樣化驗含水。

2 洗井過程中常見的問題

2.1 引起地層傷害

滲濾進油層的水容易引起黏土水化膨脹、油層結垢、析鹽和乳化堵塞問題，地面脫過氣的原油一旦滲漏進油層，也容易造成油層近井地帶結焦而堵塞滲流通道。

2.2 造成水壓油層

用地層水洗井時，篩管以下的井筒“口袋”中將殘留較高的水柱，這種水柱對中低滲透性油層及產能低的油層將存在較大的影響，洗井后可能會引起減產或不出油，更常見的現象是產出液含水升高，產能恢復期較長[5]。

2.3 排蠟速度跟不上熔蠟速度

1)套管壁上的大蠟塊快速下沉，遇井底高溫呈熔化或半熔化狀態(tài)，這樣井筒“口袋”中的含蠟量就會急劇升高，在洗井壓力的作用下，這些高含蠟液體很容易被擠入地層，造成油層近井地帶的蠟晶堵塞。

2)從油管外壁傳遞來的高溫優(yōu)先熔化緊靠油管內壁的蠟層，這些蠟層熔化后會造成油管內的蠟塊快速脫落，引起洗井中途卡泵。

3)油管內熔化的蠟不能全部排到地面，洗井后井溫降低到析蠟點以下，這樣高濃度的蠟會在管壁上產生二次結晶，使熱洗達不到預期效果。

2.4 損傷地面流程

由于熱洗返出液溫度較高，往往造成地面管線受熱膨脹，管線脹伸嚴重時，可能頂歪采油樹。此外，又由于熱洗時產生較高的流壓，可能使腐蝕嚴重的地面管線發(fā)生穿孔[6]。熱洗時的高壓流體，還可能損壞采油樹的大四通密封槽、環(huán)空測試的測試孔等井口部件。

2.5 蠟堵地面設備

熱洗產生的高含蠟流體如果不能徹底清排，不但會在井筒內產生二次沉淀，更可能會在地面管線內產生二次沉淀。這是因為地面流程的降溫速度往往大于井下，蠟晶更容易析出。常見的問題是洗井后一定時間井口回壓升高，分離器不能正常量油等。

3 解決辦法

3.1 確定合理的熱洗周期

若周期過長，會使油井結蠟量過多而增加后期清防蠟的困難；過短，既不經濟，還會增加地層傷害的風險。油井結蠟的因素很多，其綜合作用表征為油井結蠟的速度、結蠟的部位和結蠟的性質。掌握這些具體油井的結蠟特征，就能確定出合理的熱洗周期。制定合理熱洗制度的主要思路是：加強作業(yè)監(jiān)督，核實井史，分析示功圖，分析電機電流、抽油機負荷、日產流量、井口回壓等采油日報數據的變化。低產液井，每天對油井的電流、功圖、產量等參數進行分析，以“兩升一降法”判定油井是否需要熱洗，即以油井近3個月功圖載荷、電流為依據，因油井結蠟，示功圖顯示沖程損失增大0.3m以上，載荷增加15kN以上；電流增加正常值10%的實施熱洗，產液量下降正常產液量10%，需進行熱洗。一旦發(fā)現符合了“兩升一降法”的指標馬上組織洗井，這樣既可有效延長熱洗周期，增加油井生產時率，又可避免發(fā)生蠟卡躺井。

3.2 確定洗井介質和洗液量

地層壓力低、巖層滲透性差或井下動液面低的井，盡可能不采用洗井清蠟方式；由于水的比熱大于原油，洗井時熱水洗井的熱損耗要小，洗井強度要高，所以洗井時盡可能選用該區(qū)塊地層水作為洗井介質，如需從外地調用洗井液，也應選用含蠟量少的不含原油或配伍性好的地層水，禁用不加高溫防膨劑的清水或泥漿水作為洗井液。

3.3 確定合理的洗井參數

由于每口井的井況不同，如油井產液量、動液面、井站距離和含蠟情況等，熱洗時所需排量、壓力、溫度和熱洗時間也不一樣，這就需要經試驗摸索確定每口井的合理熱洗參數[7]。

3.4 其他注意事項

1)洗井過程要連續(xù)，倒車或修車時間盡可能短，升溫、升壓應該緩慢。

2)加大各個洗井階段參數變化的觀察力度，出現溫度、壓力、電流、負荷、回壓等異常情況要及時處理。

3)洗井過程中盡可能加大排液速度，抽油機不得停抽。

4 實際應用效果

鐘市油田油井洗井前后生產數據對比如表1所示。從表1可以看出，鐘3斜-20井、鐘3斜-19井、鐘6斜-7井、鐘8斜-24井、鐘7斜-13井、鐘6斜-22井、鐘斜3-18井等用活性水熱洗過后，排水期很短，不僅取得了良好的清蠟效果，而且還獲得了一定的增油效果。

表1 鐘市油田油井洗井前后生產數據對比

1)洗井效果好的井均為低產低液低含水率的井。由于該類井地層滲透率低，油井供液不足，泵效低，洗井液進入地層量少，對地層的污染小，洗井后改善了井筒和泵的工作環(huán)境，不僅清潔了井筒，還對生產層位有一定的解鹽解堵作用。

2)少部分井洗井效果很差，是由于洗井后洗井液留在口袋里，抑制了地層出液，水平段洗井液不容易排出，導致含水率居高不下。針對這種類型的井，在日常生產過程中要注意總結發(fā)現，謹慎洗井，可以采取小排量洗井、燜井等多種清蠟措施相結合的方式，盡量減少入井液用量。

5 結論和建議

1)有桿泵井用熱洗清蠟，雖然方便可靠，但其對產量的影響、能源的耗費和油層的危害等是不可忽視的。

2)從減短排水期來看，油洗或者油水混合洗的效果比單純用水洗的效果要好的多，水洗時可用添加劑JT1021幫助洗井液的排出。

3)不能把洗井看做是一項單一的工作，它需要前期對油井結蠟周期的研究，了解油井生產狀況，分析地層特性等，將多方面因素綜合考慮后，才能制定出洗井制度。

[參考文獻]

[1]楊世銘.傳熱學[M] .北京:高等教育出版社， 1999.

[2] 王瑞庭.油井熱洗工藝的優(yōu)化與應用[J].內蒙古石油化工，2010，21：29-30.

[3] 余慶東. 提高抽油機井熱洗質量方法研究[J]. 國外油田工程，2004，20(8)：151-155.

[4]《蒸汽熱力采油手冊》編譯組.蒸汽熱力采油手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社，1999.

[5] 李樹群，程春華. 抽油井熱洗清防蠟法的改進措施[J]. 油田節(jié)能，1995，(3)：35-39.

[6] 萬仁溥.采油工程手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社，2000.

[7] 采油技術手冊編寫組. 采油技術手冊[M]. 北京：石油化學工業(yè)出版社，1977.