高压低渗油井井筒配套技术与应用研究

高压低渗油井井筒配套技术与应用研究

西文磊赵兴典王辉王纪娟田红

纯梁采油厂梁北采油管理区

摘要:本文针对高压低渗油井井筒管理中存在问题进行了分析，对原因形成的机理进行探讨，从地层到井筒，从实际存在的管杆偏磨和腐蚀结垢等实际情况等不同层面进行了分析，将油井出砂预测模型、携砂能力模型及产能模型进行耦合研究，建立油井出砂预测及携砂判断的综合诊断图版,形成综合判断油井携砂生产的方法，找出有效治理及管理措施，从现场实际出发，采取配套工艺进行措施优化，取得较好的效果，对延长油井免修期，节约生产成本起到很好的作用。

关键词：高压低渗油井；井筒配套技术；结蜡偏磨；结垢；优化对策

抽油机采油是石油工业传统而与占主导地位的人工举升采油方式，油管杆偏磨、结垢腐蚀不但造成大量的油管抽油杆直接报废，还是油井维护作业的重要原因之一。随着油田的开发，高压低渗油田存在供液能力差，沉没度相对较低，油井蜡、胶质的含量较高，油井易结蜡，对开发后期油井含水较高造成的结垢腐蚀，严重制约着高压低渗开发，解决油井偏磨、结垢腐蚀是延长油井免修期，节约成本的重要工作。

1高压低渗油井井筒问题

由于油井供液不足，下入泵深相对较深，存在偏磨的情况，管杆腐蚀结垢，另外存在凡尔罩断、泵漏、垢卡等情况，偏磨油井29口,主要在管杆下部，有的油井抽油杆节箍磨穿，结垢腐蚀油井主要体现在抽油杆本体有坑，造成抗拉应力大大减小，油管有片状垢，容易落在泵筒中造成泵的漏失和活塞卡死在泵筒中。

1.1偏磨机理探讨

上冲程时：液柱载荷由油管转移到抽油杆上，中和点以下的这一段油管因卸载而发生弹性收缩产生螺旋弯曲，上冲程是油管抽油杆相互接触造成偏磨损伤。下冲程时：液柱载荷由抽油杆转移到油管上，抽油杆卸载发生弹性收缩产生螺旋弯曲，继续下行时受到柱塞与泵筒阻力，比杆柱底部第一根抽油杆的临界载荷值大的多，因此，抽油杆底部十分容易出现弯曲而发生失稳弯曲，下冲程时油管抽油杆相互接触摩擦所造成的偏磨损伤也是客观的。对油井实施中和点下移，加配套防偏工艺十分必要。

1.2结垢机理探讨

从油井水离子的分析结果看到，不同井间水离子含量差异较大，但水中皆含有一定的硫酸盐还原菌(SRB)。需要进行杀菌缓蚀剂的筛选，根据筛选结果对结垢、腐蚀严重的油井投加ＤＸ-1245型和DSH-1型缓蚀杀菌剂。可针对性的对每口井采取措施。

1.3结蜡机理探讨

实验证明，在同一含蜡量的原油中，含轻质成分少的原油，其中的蜡更容易析出。随着胶质含量的增加，蜡的初始结晶温度降低。这是因为胶质为表面活性物质，它可以吸附于石蜡结晶的表面，阻止结晶体的长大。

2高压低渗油藏特点

高压低渗油田是滨浅湖沉积的薄互层低渗透油藏，主要是油田的沙四段，其主要特点是含油小层较多，单层厚度薄，根据储层渗透率的级差，又可以将其分为两类，第一类是渗透率大于5×10-3μm2常规薄互层低渗透油藏，其平均储量丰度115.3×104t/km2，为中深层、中丰度、中低产能油藏。另一类是渗透率低于5×10-3μm2薄互层特低渗透油藏，其储量丰度57.5×104t/km2，为中深层、低丰度、特低产能油藏。

3井筒偏磨配套工艺实施及效果

3.1针对两大作业原因分析后，结合目前防偏磨配套工艺技术，对偏磨进行治理。

对偏磨严重但尾管在1600米左右的的油井底部加重，使中和点下移，由于加重杆抗压力弯曲强度大，因此可起到好的效果。对深井（2000米）以下的油管锚定，和抽油杆扶正技术的应用，根据偏磨机理分析，油管越深，卸载时产生弯曲造成的损害越大，此时油管弯曲占主导地位。对供液严重不足的油井，进行下调冲次，优化生产参数，供排关系明显变好，平均动液面上升132米。推广使用新型防偏抽油杆，25mm管杆的扶正偏磨装置不固定，由有史以来的尼龙块固定扶正改为内外自动扶正，平均检泵周期延长。对偏磨油井**下抗磨副，检泵周期由105延长至目前的234天，效果待观察。对**井下抗磨副和抗磨油管目前910天未作业，效果很好。

3.2井筒腐蚀、结蜡日常管理配套技术

根据上下行曲线的距离直接判断油井的平衡状况，再就是通过电流曲线变化结合产量情况可以准确判断油井的生产是否正常。油井正常生产时电流按照均值线进行规则变化曲线平滑稳定，一旦油井生产不正常时，上下行电流曲线会出现相对偏离和异常波动，这时可通过落实其它生产数据，及时对油井采取措施减少产量损失。电流曲线以月为周期进行对比，通过曲线变化情况能够及时判断井筒的结蜡情况，合理安排热洗时间。载荷曲线：根据测试的油井载荷数据以月为单位绘制的动态曲线，通过载荷曲线的变化可以反映泵上负荷的变化情况，结合由载荷随位移的变化关系曲线所构成的示功图资料能准确判断杆、管、泵的工作状况。液面曲线：根据测试的油井动液面数据以月单位绘制的动态曲线，是判断油井生产情况的辅助曲线之一。“五线一图”热洗分析法过程中，我们不断充实分析内容，加强热洗工作的管理，并根据不同区块生产井的地质、井筒、地面现状，总结出了针对性的热洗操作方法，对热洗工作进行规范和探索，有效避免了油井因洗井方式不合理，“五线一图”热洗法地实施改变了以往油井洗井以产液量和含水为依据笼统制定热洗周期的方法，把油井固定的热洗周期改为动态周期，随时调整，即满足了生产需要又最大限度地控制了运费支出。对供液较好的中高含水油井。根据地层的特点，可以分两类，一类是不水敏的油井采用加热洗添加剂的常规热水洗井，另一类是水敏的油井采用加入氯化铵等防膨剂的方式洗井。采取“932”洗井法，即入井液的温度达到90℃以上，热水用量30方以上，洗井时间2个小时以上。

3.3对供液相对较好、含水低的油井实行热水熔蜡

对低含水、低液量、动液面较深的“三低井”采用“五步蒸汽熔蜡法”。（1）提前一天套管加油基清防蜡剂50-75KG；（2）停井恢复液面，根据油井产量停12-96小时；（3）关生产闸门向套管内注高温蒸汽2-2.5小时；（4）停注蒸汽继续焖井0.5-1小时；5、把冲次调至最快进行强排。另外是自行研制连续加药泵，实现连续加药：在油田的开发过程中，由于低渗油井液量低、管线长、回压高，日常管理靠掺水、定期通洗管线维持生产，这给现场管理带来较大的难度，特别是冬季生产更加困难。为解决这一问题，设计全自动连续加药装置，在设计中对加药泵和储药罐进行紧凑式设计，使其安装在一个控制柜里，形成了连续加药装置，安装在井口。腐蚀、结垢治理技术：筛选药剂，制定加药周期，实施维修班集中加药，见到一定的效果，平均检泵周期延长310天。油井由原来的120天延长到目前的393天，见到很好的效果。

参考文献

[1]浅谈低产低渗油井开发的特点及基本做法[J].全婧.化工管理.2017(15)