陳廣志（中油遼河油田公司，遼寧 新民 110316）

沈陽(yáng)采油廠原油油品具有含蠟量高、凝固點(diǎn)高、析蠟溫度高和蠟熔點(diǎn)高等特點(diǎn)，含蠟量為30.3%-43.9%；凝固點(diǎn)為42-60℃，最高達(dá)67℃；析蠟溫度為52-74℃；蠟熔點(diǎn)為56-80℃。高凝油隨舉升過(guò)程中其溫度逐漸降低，流動(dòng)性越來(lái)越差，因此開(kāi)采過(guò)程需要伴熱，目前主要采用空心桿熱線與油管電加熱2種方式進(jìn)行伴熱，平均單井日耗電達(dá)1000kW·h。為了降低高凝油伴熱開(kāi)采成本，提出改變生產(chǎn)方式，尋求電伴熱采油替代技術(shù)的需求。

1 高凝油空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)采油工藝原理

空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)工藝是在Φ89油管內(nèi)下入外徑Φ42、內(nèi)徑Φ31mm的空心桿，在空心桿內(nèi)下入內(nèi)徑Φ17mm，外徑Φ24mm連續(xù)保溫隔熱管，二者形成密閉環(huán)形空間，熱水在環(huán)形空間內(nèi)正循環(huán)給產(chǎn)出液進(jìn)行伴熱的采油工藝,工藝原理如圖1所示。

圖1 空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)工藝示意圖

2 工藝參數(shù)確定

2.1 循環(huán)水流量

通過(guò)計(jì)算并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際循環(huán)壓差數(shù)據(jù)可以看出隨循環(huán)流量增大，循環(huán)壓差快速升高?？紤]離心泵的增壓能力和計(jì)量站摻水供應(yīng)量，將井下循環(huán)流量控制在0.8-1.2m3/h。

2.2 循環(huán)水溫度

通過(guò)對(duì)目前試驗(yàn)井產(chǎn)液溫度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，認(rèn)為產(chǎn)液溫度隨循環(huán)流量增大有緩慢上升的趨勢(shì)。當(dāng)流量為1.0m3/h時(shí)井下循環(huán)入口溫度不低于70℃，井口產(chǎn)出液溫度不低于45℃，可以滿(mǎn)足高凝油井伴熱需求，同時(shí)不增加循環(huán)摻水量。

2.3 抽油機(jī)負(fù)荷要求

在相同泵型及下深的條件下，Φ42mm空心桿及連續(xù)管在充滿(mǎn)水的狀態(tài)下浮重為4.8kg/m，Φ36mm空心桿連同熱線浮重為3.8kg/m，Φ22mm實(shí)心抽油桿浮重為2.7kg/m，連續(xù)管下深按1100m計(jì)算，空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)工藝負(fù)荷較空心桿熱線電伴熱工藝重1.3t，實(shí)際匹配抽油機(jī)時(shí)，保守取值按照1.5t計(jì)算，相同機(jī)型下極限下深減少350m左右。

2.4 循環(huán)水水質(zhì)要求

該工藝循環(huán)空間較小，循環(huán)水采用的是高凝油地面伴熱用污水，其中含油、機(jī)雜以及鈣、鎂離子等易形成污垢，會(huì)導(dǎo)致循環(huán)空間減小、循環(huán)壓力升高，甚至無(wú)法循環(huán)等情況。

導(dǎo)致循環(huán)堵塞的成分以油泥為主，油泥中主要為原油和懸浮固體，且油泥沉積位置集中在連續(xù)隔熱管與空心桿形成的環(huán)空中，分析是由于循環(huán)水在連續(xù)管底部出口換向進(jìn)入環(huán)空時(shí)，流速突然下降，并且流向反轉(zhuǎn)，其中不穩(wěn)定懸浮的原油及雜質(zhì)產(chǎn)生速度分異而沉積在環(huán)空中，從而堵塞循環(huán)?？刂蒲h(huán)水中含油和機(jī)雜是保證循環(huán)的必要條件。

空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)工藝適用條件為：循環(huán)水流量控制在0.8-1.2m3/h,循環(huán)水溫度不低于70℃；原電加熱工藝生產(chǎn)時(shí)，抽油機(jī)最大負(fù)荷需有15kN以上余量；實(shí)施井井口水質(zhì)穩(wěn)定并能夠達(dá)到指定的水質(zhì)要求。

3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況

該技術(shù)推廣應(yīng)用于47口井，實(shí)現(xiàn)高凝油井伴熱方式轉(zhuǎn)變，實(shí)施井伴熱效果好，滿(mǎn)足高凝油井生產(chǎn)的要求，在滿(mǎn)足適用條件的情況下，可以替代電加熱工藝，47口井日節(jié)電共4.59 kW·h，經(jīng)濟(jì)效益明顯，管理方便。

4 結(jié)語(yǔ)

4.1 為了進(jìn)一步研究并評(píng)價(jià)伴熱效果，下一步通過(guò)在井下安裝存儲(chǔ)式溫度計(jì)的方式對(duì)井下溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，優(yōu)化下入深度，減少投入。

4.2 高凝油電泵井部分采用熱線進(jìn)行伴熱生產(chǎn)，為了降低伴熱成本，下步工作研究將空心桿內(nèi)連續(xù)管熱水循環(huán)工藝應(yīng)用于電泵井。

[1]王春鵬，等.遼河油區(qū)油田開(kāi)發(fā)實(shí)踐[M].北京:石油工業(yè)出版社，2002:109-150.