黃守銀
摘要:近年來,隨著采油礦油田開發(fā)進入后期,油井普遍高含水、低液量,井筒腐蝕、結垢、結蠟現象日益嚴重,給采油礦基礎管理工作帶來巨大困難。根據歷年作業(yè)情況描述,對油井腐蝕、結垢、結蠟的進行細致分類,采取針對性治理措施,優(yōu)選化學藥劑,科學添加,延長了油井洗井、檢泵周期,節(jié)約大量費用,取得較好的經濟效果。
關鍵詞:腐蝕 結垢 結蠟 化學藥劑
1、井筒管理現狀
大蘆湖采油管理區(qū)下設4個采油站,管理著大蘆湖、正理莊兩個油田,屬于典型低滲透油藏,目前抽油機開井161口,平均單井日產液量5.7噸,日產油量1.92噸,綜合含水66.5%;平均泵徑44mm,泵深1947m,動液面1840m,沉沒度107米,沖程4.98m,沖次1.69次/分。
大蘆湖油田平均含蠟量在17%,小營油田在20%,但在個別區(qū)塊比較高,如F128含蠟量為18.6%,F120含蠟量為20.1%,小營沙二含蠟量為21.68%,這些區(qū)塊油井出現蠟卡的比例明顯較多。
管理區(qū)油井的腐蝕結垢現象比較普遍,從起出的管桿泵情況看,1/3的井有腐蝕結垢現象。其中大蘆湖油田的沙三中5-7組、沙三下,正理莊油田的F143、F144比較嚴重。
統(tǒng)計2015-2016年腐蝕井,共46口,占管理區(qū)目前開井數的近30%,分單元來看,腐蝕井涉及到采油礦除F15S2外的所有單元,反映出油井腐蝕的普遍性。但腐蝕程度差異較大,其中F31塊超過半數井腐蝕,F15、F23、F128、F143超過1/3井腐蝕,F120、F143超過1/4井腐蝕。
統(tǒng)計2015-2016年結垢井,共63口,占管理區(qū)目前開井數的1/3多,分單元來看,結垢井涉及到采油礦除F12外的所有單元,具有普遍性。其中F15S2、F154超過半數井結垢,F31、F23、F120、F143超過40%井結垢。結垢井的比例和造成直接躺井的比例都高于腐蝕井。
通過現狀分析,影響管理區(qū)目前管理的難點是結垢、腐蝕、結蠟。
2、化學藥劑的選擇
今年采油礦將繼續(xù)與工藝部門結合,利用他們成熟的科研成果,并結合對各區(qū)塊的垢樣、水樣進行了化驗結果,優(yōu)選了藥劑種類,一類是在熱洗時添加化學藥劑,主要是防垢劑和低界面表面活性劑;另一類是從油井套管添加化學藥劑,主要有阻垢劑、緩蝕劑、清防蠟劑、降粘劑。
一是針對入井液與地層產出液不配伍的難題,采取在洗井液中添加防垢劑的方法。小營油區(qū)77口井、大蘆湖油田沙三下11口井,這88口油井產出液水型與樊家熱水點水型不配伍,容易反應生成碳酸鹽垢,對部分油井在洗井時往熱水中添加防垢劑。二是針對部分油井水洗后出現水敏的情況,在全礦篩選了5口井洗井時添加低界面表面活性劑。主要包括樊29塊3口油井、小營油田2口油井。三是根據采油礦歷年來油井的作業(yè)情況,篩選出有腐蝕現象的油井36口,有結垢現象的66口,有結蠟現象的58口(見附表一、二、三)。
3、藥劑主要作用機理
3.1緩蝕劑作用機理是被普遍地吸附于金屬表面形成吸附膜,可以減慢化學反應,使鋼鐵的腐蝕速率明顯降。
3.2阻垢劑作用機理可與水中金屬離子,尤其是鈣離子形成穩(wěn)定的絡合物,避免形成沉淀析出。
3.3清防蠟劑主要作用可將沉積在管壁上的蠟溶解,并與原油中析出蠟晶形成共晶體,阻礙蠟的沉積。
最后與工藝部門結合,對各區(qū)塊的垢樣、水樣進行了化驗,通過對不通類型的藥劑進行試驗,優(yōu)選出適合該區(qū)塊的藥劑類型,一類是在熱洗時添加化學藥劑,主要是防垢劑和低界面表面活性劑;另一類是從油井套管添加化學藥劑,主要有阻垢劑、緩蝕劑、清防蠟劑、降粘劑。
4、化學藥劑應用中的主要做法
4.1及時與工藝部門結合,優(yōu)選藥劑類型,確定合理加藥量。一是針對入井液與地層產出液不配伍的難題,采取在洗井液中添加防垢劑的方法。大蘆湖油田沙三下11口井油井產出液水型與樊家熱水點水型不配伍,容易反應生成碳酸鹽垢,對部分油井在洗井時往熱水中添加防垢劑。二是針對部分油井水洗后出現水敏的情況,在全管理區(qū)篩選了3口井洗井時添加低界面表面活性劑,主要包括樊29塊3口油井。三是根據管理區(qū)歷年來油井的作業(yè)情況,篩選出有腐蝕現象的油井6口井套管添加緩蝕劑,有結垢現象的28口套管添加阻垢劑,有結蠟現象的16口套管添加清防蠟劑。
4.2逐步推進連續(xù)加藥方式。管理區(qū)目前已實施加藥泵套管連續(xù)加藥8口井,有效確保了藥效的連續(xù)性,提高了加藥效果。
4.3針對工作量大的難題。管理區(qū)及時調整思路,加藥井數從以往的82口精減至目前的58口井,保重點井進行加藥,并為各采油站配備專用的加藥桶,便于兌水操作,還制作了帶壓加藥裝置,實施不放套管氣進行加藥。同時,安裝井口加藥裝置8套,減少職工勞動強度。各項工作的實施確保了加藥工作得到了有效落實。
4.4嚴格的加藥管理制度。管理區(qū)為了確保加藥質量,成立了加藥領導小組,由礦領導任組長,管理區(qū)設立一名干部負責,加藥由管理區(qū)統(tǒng)一添加,負責人直接帶隊,確保加藥質量。同時管理區(qū)加大獎罰力度,嚴格對加藥進行考核,直接兌現到個人。
4.5加強資料的錄取、監(jiān)督。管理區(qū)、采油站、班組分級對加藥進行管理、監(jiān)督,確保藥劑按時、按量進行添加,同時利用電流曲線、遠程功圖系統(tǒng),嚴格對加藥前后效果進行跟蹤,并對加藥周期、藥量進行優(yōu)化。
5、經濟效益測算
管理區(qū)通過應用化學藥劑,今年共計節(jié)省熱洗360井次,按每次洗井影響產量1.5噸計算,減少洗井對產量影響約540噸,熱洗按每井次900元,原油按2000元/噸計算,創(chuàng)直接經濟效益:32.4+108=140.4萬元。節(jié)約作業(yè)5井次,節(jié)約成本60萬元,合計創(chuàng)經濟效益140.4+60=200.4萬元。
參考文獻:
[1] 常子恒.采油工程手冊[M].北京:石油工業(yè)出版社,2000.
[2] 張隨望.安塞油田油田化學助劑HSE管理綜述[J].石油化工安全環(huán)保技術,2010,(05).
[3] 陳春英,張宗愚.國內外原油破乳劑發(fā)展簡況[J].油田化學,1984,1(2).