蒸汽洗井在花土溝油田的應(yīng)用

趙東

(青海油田采油一廠，青海 蒙古族藏族自治州 816400）

一、1油田生產(chǎn)中蠟的產(chǎn)生

在油井開采過程中，原油從油層流入井底，從井底沿井筒舉升到井口的過程中，壓力、溫度逐漸下降。當(dāng)壓力降低到一定程度時，原油中輕質(zhì)組分逐漸損失，破壞了石蠟溶解在原油中的平衡，石蠟在原油中溶解過飽和，致使石蠟結(jié)晶析出聚集、變大、粘附于油井設(shè)施的金屬表面，這就是油井結(jié)蠟。

2 花土溝油田結(jié)蠟嚴(yán)重的原因

花土溝油田的油藏情況決定了其原油高含蠟，地層壓力低、溫度低，導(dǎo)致在原油開采過程中結(jié)蠟嚴(yán)重。另外如下幾方面原因?qū)е掠途Y(jié)蠟加?。?1)管桿磨損嚴(yán)重,蠟易吸附于管壁，(2)部分油井供液能力比較差，間出嚴(yán)重，加劇油井結(jié)蠟；(3)地層壓力低，脫氣現(xiàn)象嚴(yán)重，加劇油井結(jié)蠟;（4）花土溝油田的井大多是淺井，出油溫度低容易結(jié)蠟。

3 油井結(jié)蠟的危害

油井結(jié)蠟是在采油過程中常見的現(xiàn)象。在開采高含蠟原油的過程中，石蠟析出并不斷沉積于油管管壁、抽油桿、抽油泵等設(shè)備，使抽油機(jī)的負(fù)荷增大，引起井卡、凡爾失靈，油桿斷脫等事故，縮短檢泵周期，增加油井的維護(hù)費(fèi)用。管道結(jié)蠟會減小輸油管油流通截面積，增加了原油的流動阻力，甚至蠟把管線完全堵塞中斷正常生產(chǎn)。在花土溝油田的生產(chǎn)中，因油井結(jié)蠟而發(fā)生井卡，凡爾失靈，油桿斷脫的事故比較常見。因結(jié)蠟嚴(yán)重而無法正產(chǎn)生產(chǎn)，需要上檢泵作業(yè)來恢復(fù)正常，這樣一來，不僅縮短了檢泵周期，提高了采油成本，而且還影響了油田的的整體產(chǎn)量。

4 花土溝油田蒸汽洗井現(xiàn)狀

花土溝油田目前有油井277口，實際開井?dāng)?shù)255口（截止2010年7月4日）。其中47口油井采用蒸汽洗井清蠟來進(jìn)行維護(hù)，27口油井采用蒸汽洗井和化學(xué)清蠟相結(jié)合的方式來進(jìn)行維護(hù)。花土溝油田的平均蒸汽洗井周期是30天，一般是按周期洗?；ㄍ翜喜捎妥鳂I(yè)區(qū)每天固定兩部蒸汽車洗井，以前每天洗井4口，自2010年8月6日起，為提高洗井質(zhì)量，改為每天洗井2口，并派員工跟車監(jiān)督。因此，蒸汽洗井是花土溝油田清防蠟的一個重要措施。

二、1蒸汽洗井清蠟原理

蒸汽洗井清蠟的原理就是：采用熱容量大，對油井不傷害或者傷害小的熱載體加熱成蒸汽，然后把蒸汽注入油井中，蒸汽的高溫給油套環(huán)空加熱，使得環(huán)空內(nèi)溫度升高，在通過管柱的熱傳導(dǎo)把熱量向下傳遞，隨著蒸汽的不斷注入，油井內(nèi)溫度升高，當(dāng)溫度超過蠟的熔點時，蠟也逐漸被融化掉落到油井中隨著原油被抽油泵抽出油井，從而達(dá)到清蠟的目的（如圖 3-1）。

2 蒸汽洗井清蠟的特點

蒸汽洗井作為一種清蠟措施，有如下優(yōu)點：

（1）水從液態(tài)變成汽態(tài)時需要吸收大量的熱，攜帶等量的熱量所需要的液體體積更小。

（2）蒸汽洗井注入油井的流體體積較小，對油井的產(chǎn)量影響較小。

（3）蒸汽洗井與油洗相比，蒸汽的成本小，在洗井后不用擔(dān)心水進(jìn)入地層而損失。

（4）蒸汽洗井的洗井液經(jīng)過泵時可清除泵內(nèi)的蠟和雜物，及管線中的蠟，同時不影響油井的生產(chǎn)。

（5）蒸汽洗井，液柱產(chǎn)生的壓力不高，與水洗，油洗相比較洗井液不會進(jìn)入地層，減小了洗井對油層的不良影響。

蒸汽洗井清蠟也存在著一些的缺點：

（1）由于液量小，蒸汽洗井對環(huán)空井段清蠟效果要好，對供液充足，液面高的井，蒸汽洗井加熱的效果相對熱洗差。

（2）蒸汽洗可能引起井卡：在熱洗井后就有可能出現(xiàn)井卡的現(xiàn)象，在蒸汽洗井前，每口井的結(jié)蠟情況都不一樣。比如：結(jié)蠟量、結(jié)蠟深度、結(jié)蠟厚度等這些情況每口油井是不一樣的；熱洗過程中的操作，就需要根據(jù)油井的不同來調(diào)整洗井的操作。蒸汽洗井的起始溫度過高，可能使管桿上大塊的蠟掉落到泵筒中導(dǎo)致井卡。蒸汽洗井是根據(jù)個人的經(jīng)驗操作，易造成人為的操作失誤出現(xiàn)井卡。

（3）蒸汽洗井后蒸汽清洗掉的蠟不能完全排出油井：熱洗井過程中，管桿上的蠟融化后直接掉落到油井中。如果掉下來的蠟在油井內(nèi)溫度降到析蠟點以前還沒排出油井，就有可能重新析出來附著在管桿上從新結(jié)蠟；或當(dāng)溫度下降后有可能成為新的析蠟中心，形成新的蠟塊，影響清蠟效果。這對供液能力差，抽油機(jī)的沖程小和沖次少，油井出液能力差的井，洗井后的蠟就不能及時排出油井。

（4）蒸汽洗井時高溫流體注入井內(nèi)，使套管產(chǎn)生熱脹冷縮，有可能損壞套管。

三、效果評價

（1）蒸汽洗井清蠟對部分結(jié)蠟嚴(yán)重，液面低的井能改善泵況，延長檢泵周期，提高油井的產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）蒸汽洗井清蠟和化學(xué)清蠟相結(jié)合，彌補(bǔ)了蒸汽洗井清蠟措施的缺點，延長了檢泵周期，取得了很好的效果。因為使用化學(xué)清蠟劑時，化學(xué)清蠟劑從環(huán)空沉降后進(jìn)入抽油泵的吸入口，然后被泵排出油井，隨著化學(xué)清蠟劑的沉降，化學(xué)清蠟劑中的清防蠟有效成分不斷消耗，到一定程度時其清蠟?zāi)芰拖?，在使用化學(xué)清蠟劑清蠟后，油井中的結(jié)蠟點上移，這時候在使用蒸汽洗井，蒸汽從套管頭注入油井，首先加熱的是油井上部的油管，隨著熱量的消耗其對油井下部的油管的清蠟?zāi)芰p弱，蒸汽洗井完后油井下部的清蠟效果沒有上部好，兩種清蠟方式的結(jié)合，比使用單一的清蠟方式具有更好的清蠟效果。

四、結(jié)論及建議

通過分析花土溝油田目前蒸汽洗井現(xiàn)狀和部分油井蒸汽洗井的效果分析，發(fā)現(xiàn)花土溝油田蒸汽洗井清蠟措施具有自己的特點，清蠟起到了一定的效果，經(jīng)過總結(jié)有以下結(jié)論與建議。

結(jié)論

蒸汽洗井注入油井的洗井液體積小，洗井后對油井的產(chǎn)量影響比油洗和熱水洗小，而且減小了洗井對油層的不良影響。

采用蒸汽洗井，成本低，能延長檢泵周期，提高油井的產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

花土溝油田套損井多，無法采用油洗，蒸汽洗井對于花土溝油田套損井是一條經(jīng)濟(jì)，簡單有效的清蠟方式。

建議

對結(jié)蠟特別嚴(yán)重的油井，建議采用化學(xué)清蠟和蒸汽洗井相結(jié)合，清蠟效果更好。

隨著開發(fā)時間延長，地層壓力下降，油井結(jié)蠟日趨嚴(yán)重，常伴隨有井卡現(xiàn)象，生產(chǎn)管理難度較大，如果洗井周期過長，蠟就會結(jié)在管壁上，難以靠蒸汽洗井把蠟熔化，而且在洗井過程中很容易造成井卡。而在油井結(jié)蠟初期，未形成表面薄膜，且蠟質(zhì)較軟，蒸汽洗井后，蠟很容易化成油狀而排出地面。建議在容許的條件下，提高洗井溫度，縮小洗井周期。

提高管柱內(nèi)溫度，因為蠟在油管中的沉積速度和管柱內(nèi)溫度梯度成正比。提高管柱內(nèi)溫度，蠟分子由于自身的鏈節(jié)熱震動加劇，整個分子無法充分伸展，形成蜷曲的線團(tuán)狀，無法整齊排列沉積。目前采用的熱洗、蒸汽洗井，都是這個原理，問題在于過于集中清蠟，容易造成卡井，建議在容許的條件下定期向油套環(huán)空中灌熱水，提高管柱內(nèi)部溫度，以達(dá)到清防蠟的目的。

[1]戴祝生.油井清防蠟工藝技術(shù)探討[M].試才技術(shù)，2005（04）

[2]王鴻勛，張琪.采油工藝原理[M].北京:石油工業(yè)出版社.1989.