機(jī)采井清防蠟精細(xì)管理體系在S油田的應(yīng)用

王智文（大慶油田有限責(zé)任公司第八采油廠）

近幾年，能耗成為了整個(gè)油田的關(guān)注點(diǎn)，各采油廠圍繞這個(gè)“關(guān)注點(diǎn)”開展了一系列的工作，并投入了大量的費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)“節(jié)能降耗”的目的。機(jī)采井耗電量占整個(gè)耗電量的47%左右，如何降低機(jī)采井耗電量是我們的一項(xiàng)重要工作。機(jī)采井結(jié)蠟后[1]，運(yùn)行負(fù)荷增加，耗電量隨著增加，通過10口井連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)表明：正常運(yùn)行時(shí)平均消耗功率為6.9 kW，當(dāng)輕微結(jié)蠟時(shí)，消耗功率上升至7.1 kW，當(dāng)中度結(jié)蠟時(shí)，消耗功率上升至7.2 kW，當(dāng)嚴(yán)重結(jié)蠟時(shí)，消耗功率上升至7.5 kW，即與正常生產(chǎn)時(shí)相比，日耗電量分別增加4.8 kWh、7.2 kWh、14.4 kWh，增加幅度分別為2.9%、4.3%、8.7%，影響較大。因此，從節(jié)能角度出發(fā)，需要提高清防蠟質(zhì)量，減少結(jié)蠟井。

1 “四保一定”精細(xì)管理體系的構(gòu)建與應(yīng)用

隨著采油成本的走高，效益成為了各油田開展各項(xiàng)工作的前提，油田公司從八個(gè)方面著手開展降本增效相關(guān)工作，并編制《油田開發(fā)系統(tǒng)開源節(jié)流降本增效實(shí)施方案》，其中有一項(xiàng)重要內(nèi)容“控制清防蠟劑用量”。在此形勢下，S油田為實(shí)現(xiàn)降本增效目標(biāo)，開展清防蠟專項(xiàng)治理工作，其降本增效主要體現(xiàn)在以下方面：一是直接成本，每降低使用1 t清防蠟藥劑，節(jié)省成本費(fèi)用6 800余元。二是間接成本，即減少結(jié)蠟影響，表現(xiàn)為“工作量降低少投入、減少結(jié)蠟影響少作業(yè)、減少結(jié)蠟影響多產(chǎn)油多節(jié)電、少物資皮帶支出”等多方面，如每降低1口因結(jié)蠟影響的卡、斷、漏井，可節(jié)省作業(yè)及電費(fèi)約8萬元。因此，從節(jié)能角度出發(fā)，需提升機(jī)采井清防蠟質(zhì)量。

2 精細(xì)加藥管理，確保“對癥”下藥

2.1 精細(xì)周期管理，降低消耗成本

按照正常規(guī)定，防蠟劑每月需加藥3次、清蠟劑每月需加藥2次，此種運(yùn)行制度下，每月需加藥8 100井次以上，按照目前的設(shè)備人員配置，根本無法完成加藥工作量。因此，工作重點(diǎn)是如何降低工作量，通過單井分析，實(shí)施“一井一策”的加藥管理法[2]，即單井按照“產(chǎn)量、含水、載荷、電流”等四項(xiàng)參數(shù)分類管理，突出個(gè)性化加藥。與原管理模式相比，在加藥效果不受影響的情況下，每月少加藥2 634井次，周期優(yōu)化后工作量核減情況見表1，節(jié)電31.6×104kWh。

表1 周期優(yōu)化后工作量核減情況Tab.1 Reduction of workload after periodic optimization

2.2 精細(xì)量化管理，確保精準(zhǔn)藥量

1）正交試驗(yàn)確定單井藥量。為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)加藥，以“藥量消耗最小、加藥周期合理”為原則，進(jìn)行不同井況的藥量消耗摸索。為確保操作的簡易性，以“產(chǎn)液量”為分界點(diǎn)，選取了7個(gè)產(chǎn)液量階段，共分為8種藥量進(jìn)行正交試驗(yàn)，不同產(chǎn)液正交試驗(yàn)下藥量配比圖版見表2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：節(jié)約藥量、周期達(dá)到最優(yōu)，加藥效果最好。

表2 不同產(chǎn)液正交試驗(yàn)下藥量配比圖版Tab.2 Dosage distribution chart under different production fluid orthogonal test

表2中的√：表示推薦的單井藥劑加藥量，某種情況下為雙“√”，表示這兩種藥量均可執(zhí)行，藥量稍高項(xiàng)周期相對較長，折算到日消耗藥量基本相當(dāng)。

表2中的×：表示不推薦的單井加藥量，一方面是藥量少起不到加藥效果；另一方面表示雖然起到了效果，但折算日消耗藥量過高，造成藥劑浪費(fèi)。

2）反復(fù)配比確定單井水量。防蠟劑加藥時(shí)需與水進(jìn)行配比實(shí)施，故需進(jìn)一步確定防蠟劑配水量，達(dá)到精準(zhǔn)加藥的目的，通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場應(yīng)用，得出S油田防蠟劑藥量與水量配比在0.5%～0.8%時(shí)效果最好，故推薦不同產(chǎn)液量階段防蠟劑與水量配比圖版見表3，水量和藥量匹配合理，加藥效果明顯。

表3 不同產(chǎn)液量階段防蠟劑與水量配比圖版Tab.3 Wax inhibitor and water ratio chart in different liquid production stages

3 技術(shù)創(chuàng)新，解決“清防蠟”癥結(jié)問題

2019年1月以前全部使用防蠟劑，應(yīng)用過程中存在以下問題：一是防蠟劑其機(jī)理是以“防”為主，中低含水受效差，在一直加防蠟劑時(shí)，結(jié)蠟井逐步增多，影響正常運(yùn)行；二是防蠟劑加藥次數(shù)和勞動強(qiáng)度較清蠟劑大，相同工作量下，員工體現(xiàn)出的表象為“累”。

從“解決中低含水受效差、降低工人勞動強(qiáng)度”出發(fā)，研究高閃點(diǎn)清蠟劑。一方面閃點(diǎn)提高到50℃以上，安全性遠(yuǎn)超原普通型清蠟劑；另一方面溶蠟速率較好，指標(biāo)均達(dá)到了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于中低含水井，周期可達(dá)到防蠟劑的1.5倍[3]。試驗(yàn)12口中低含水井，試驗(yàn)后平均上載荷下降5.3 kN，載荷比下降0.2，平均有效期為17 d左右，起到了降黏效果，目前已在全廠推廣，月節(jié)電41.3×104kWh。12口井試驗(yàn)前后載荷對比情況見表4。

表4 12口井試驗(yàn)前后載荷對比情況Tab.4 Load comparison of 12 wells before and after test

4 實(shí)施熱洗補(bǔ)充，治理高危結(jié)蠟

對于部分加密加藥失效井或錯(cuò)過最佳加藥時(shí)機(jī)井，即使再進(jìn)行加藥處理，載荷也會繼續(xù)上升，逐步向高危井轉(zhuǎn)變，時(shí)間過長將發(fā)生“桿斷”事故，加密加藥失效井載荷變化趨勢曲線見圖1。

圖1 加密加藥失效井載荷變化趨勢曲線Fig.1 Loading trend curve of failed infilling well

此種現(xiàn)象加密加藥已無法滿足清防蠟，應(yīng)在加藥失效后立即進(jìn)行熱洗處理，以防止問題的進(jìn)一步惡化。目前S油田共應(yīng)用洗井工藝2種：超導(dǎo)車、高溫車，通過現(xiàn)場試驗(yàn)，均能起到清蠟效果，從效果上比對為高溫車好于超導(dǎo)車[4-5]。為規(guī)范使用，以“圖版化為原則”，洗井工藝適應(yīng)性及參數(shù)控制圖版見表5，摸索了二種洗井工藝的洗井參數(shù)及其工藝適應(yīng)性，方便措施制定及工藝應(yīng)用。2020—2021年完成超導(dǎo)車洗井4 312井次、高溫車洗井6 135井次，洗井有效率達(dá)到了90%以上，節(jié)電1 452.8×104kWh。

表5 洗井工藝適應(yīng)性及參數(shù)控制圖版Tab.5 Chart of adaptability and parameter control of well washing process

5 效果評價(jià)，確定下步工作目標(biāo)

桿斷脫分析圖各區(qū)比例變化情況見表6[6]，主要分析“合理區(qū)”和“結(jié)蠟區(qū)”井?dāng)?shù)比例的變化情況，與應(yīng)用“四保一定”精細(xì)管理前相比，機(jī)采井合理區(qū)比例由92.5%上升到96.2%，結(jié)蠟區(qū)比例由5.3%下降到2.6%，呈現(xiàn)向好趨勢，根據(jù)變化趨勢，定出了今后的實(shí)施目標(biāo)，即“合理區(qū)比例達(dá)到96.5%以上、結(jié)蠟區(qū)比例控制在2.5%以內(nèi)”的工作目標(biāo)[9-10]。

表6 桿斷脫分析圖各區(qū)比例變化情況Tab.6 Ratio change of bar break analysis diagram

通過清防蠟“四保一定”精細(xì)管理的應(yīng)用，結(jié)蠟井比例持續(xù)下降、負(fù)荷降低，日耗電減少，合計(jì)減少結(jié)蠟井279口（其中2020年130口、2021年149口），這部分井節(jié)電78×104kWh（其中2020年多節(jié)電35.2×104kWh，2021年多節(jié)電42.8×104kWh），實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗目標(biāo)。

6 結(jié)論

1）通過“四保一定”精細(xì)管理體系的建立與應(yīng)用，提高了機(jī)采井清防蠟措施質(zhì)量，使機(jī)采井工況逐步改善[7-8]。與結(jié)蠟問題息息相關(guān)的“產(chǎn)量、能耗、成本、工作量”等較應(yīng)用前均有所改善，效果呈現(xiàn)向好趨勢，同時(shí)創(chuàng)新應(yīng)用了新的工作方法，促使節(jié)能管理得到提升。

2）“四保一定”精細(xì)管理是為了緩解“產(chǎn)量、能耗、成本、工作量”之間的矛盾而提出的，其目的是體現(xiàn)了S油田“一噸油、一度電、一元錢、一口井”的節(jié)能管理理念，目標(biāo)是創(chuàng)造效益。通過各項(xiàng)措施應(yīng)用，完成了各項(xiàng)任務(wù)要求，在產(chǎn)能井井?dāng)?shù)不斷增多的情況下，提供了一套實(shí)用的節(jié)能管理體系，適應(yīng)了S油田發(fā)展要求，對全國低滲透油田如何開展清防蠟工作具有較好的借鑒意義。

3）通過清防蠟“四保一定”精細(xì)管理的應(yīng)用，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。主要體現(xiàn)在“少藥劑、少人員設(shè)備、少加藥、少作業(yè)、少洗井、少物資、多產(chǎn)油、多節(jié)電”等8個(gè)方面，兩年合計(jì)減少成本支出5 848.61萬元，實(shí)現(xiàn)了降本增效目標(biāo)。