油稠结蜡井高压热洗关键技术及应用探究

油稠结蜡井高压热洗关键技术及应用探究

1 刘蓬 2 王军

1 中石化胜利油田分公司  2 东辛采油厂边远井 采油管理区采油三站

摘 要：采油井在长期的生产中，需要对井下定期性进行清蜡热洗工作，因为高压热洗车具有高温、高压的洗井优势，大多采用这种方式洗井。本文分析了洗井过程中的问题和容易出现的状况，通过做实验加快流速洗井，获得不同数值参数绘制了热水洗井井下温度变化曲线，热洗排量越大温度往下作用的越深效果越好，减少了污染提高了洗井效率。

关键词：高压热洗；清蜡热洗；井温变化曲线；设备优化；效果分析

1问题描述

采油井在长期的生产中，需要对井下定期性进行清蜡热洗工作，因为高压热洗车具有高温、高压的洗井优势，大多采用这种方式洗井，一台热洗车和两台罐车为一组，工作原理是热洗车的高压泵将洗井罐车的水，慢慢地抽取打入加热炉盘管中加热到120°C，再由热洗管线进入套管内逐步流入井底，在高压泵和抽油泵的作用下，洗井水通过抽油泵进口进入油管内直到井口，将油管内的蜡融化掉排出井筒，一般情况下返出温度达到60°C以上，融蜡效果非常好。但是，就是这样好的洗井效果，有一小部分井也经常出现状况，表现为洗井后功图显示腊影响没有洗干净，甚至个别井洗井后出现卡泵现象造成停机、停产，严重影响生产。造成采油队与洗井班组的矛盾。那么问题到底出在那里哪？谁有问题？那“问题”出在哪里？

2问题落实、分析:

要想分析问题首先要知道井下温度变化曲线，通过它找到结蜡点的深度，然后在通过洗井测量井下温度的变化情况，找出问题进行分析。（1）测试井下温度变化曲线，找出结蜡点的深度：通过储存式压力计测量井温，每100米为一个测试点，测试时间为5分钟，通过仪器回放得到井下温度变化曲线。每100米温度大约升高2°C左右，井温变化曲线与融蜡线相交点做水平直线，与纵坐标600米相交，以此得到结蜡点深度为600米，也就是所洗井融蜡深读必须达到600米，才能达到完全清蜡。到了融蜡的温度，作用时间的长短也是很关键的参数，为此做了融蜡温度与作用时间的关系曲线，50°C时连续作用13分达到完全融蜡，60°C时连续作用9分达到完全融蜡，70°C时连续作用5分达到完全融蜡，80°C时连续作用3分达到完全融蜡。

（2）洗井测温得到井下温度变化曲线。热洗车的出口温度是120°C连续洗井180分钟，连续测试温度，获得井下洗井温度变化曲线。由绘制的洗井曲线可知，井口温度是120°C洗到200米附近降到38°C左右。到了井下就更低了，实质上温度没有洗下去，经过我们分析调查由于洗井速度慢，洗井液在上部热交换温度损失大都被地层吸收了，到井下温度就很低温度就传不下去，化蜡效果就差。一般油井结蜡点在600米以上，而现场洗井液融蜡温度只能作用到200米左右，200米到600米之间达不到融蜡效果，所以出现洗井效果不好，或堵井蜡卡现象。

怎么样解决这个问题？过去在我们洗井经验得知，洗井温度越高洗井效果越好，但是，高压热洗车要想得到高温度（蒸汽），必须降低洗井液流速从而得到长时间加热升温，这样造成流速慢，洗井液在上部进行热交换严重所致。为此，我们进一步做实验加快流速洗井，获得不同数值参数绘制了热水洗井井下温度变化曲线，热洗排量越大温度往下作用的越深效果越好，其中洗井进口温度70℃排量达到15m3/h时，可以满足全井融蜡要求。

3设备优化

要达到洗井参数：温度70℃、排量达到15m3/h，不仅高压洗井车能达到，洗井罐车也能达到，经过设计将洗井罐车加装两套水动力系统，实现罐车独立洗井要求。在罐车的两侧分别加挂两个独立运转的动力泵组，通过管汇连接形成各自独立的洗井流程，加挂的设备主要有：柴油发动机、过滤器、消防离心泵、三缸柱塞泵及洗井管汇等。低压洗井时，启动消防离心泵组实现大排量低压洗井，可使套管内的环形空间迅速灌满，这时，排量最大时可达到40m3/h，压力最大可达到1.2MPa。高压洗井时，只有当洗井压力升高达到1.2MPa时，停止消防离心泵组的工作，倒好高压洗井流程，启动三缸柱塞泵组，排量最大可达到15m3/h，压力最大可达6MPa实现高压洗井。

4成果应用及效益情况

通过对目前油田高压热洗形式的描述，呈现出高压热洗效果差给生产带来的影响，严重的造成单井产量下降或停机停产，反映出管理者的无奈与困惑。通过提高油井高压热洗效率的分析，找到了洗井效果差的真正原因，找到新的热洗方式满足了洗井参数的需要，使得洗井设备得到进一步简化，降低了生产成本的投入，也减少了洗井对环境造成的污染，提高了洗井效率。按照设计要求我们将两台水罐车改造成热洗车，现场试验表明：罐车独立洗井技术可以满足绝大多数井洗井的需要，满足率达到98.7%，具有安装速度快、热效率高、能耗低、化蜡彻底等优点。并且，在井场小的井上洗井，更加显示出罐车独立洗井的优势，正进、倒进车自如，只需单车进去就可完成洗井任务。罐车独立洗井技术经济效益可观，单车每年可直接节省燃油27.6t，节能效果显著，提高了油井高压热洗效率。所用的仪表控制设备与系统已经十分先进，系统和设备有不断地更新。诸如执行器、变送器、PLC、DCS等都有突出性的特征。当然这些设备在发展中其实全都是基于自动化技术出现的。也就是说自动化控制技术和设备在生产操作中发挥着关键性作用。能够有效地完成整个生产过程的监管、控制，让和生产结合到一体，打造一体化体系。海洋石油要想获得更好的发展，就需要突出自动化追求，达成自动化目标，获得全面、综合、完善的进步。

参考文献

[1]刘潇.海洋石油中控仪表系统工作及检验要点分析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(05):75-76.

[2]张苏飞,陈文峰,杨宇航,等.海洋石油仪表气系统工艺设计[J].盐科学与化工,2019,48(01):1-3.

[3]武岳.浅谈海洋石油中控系统接地保护故障研究[J].中国新技术新产品,2018(17):36-37.

[4]王慧.油海洋石上设备间电气与仪表控制系统接地设计[J].化学工程与装备,2018(06):87-88+100.