井筒密闭循环采油技术在高含蜡井中的应用论文

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1、井筒密闭循环采油技术在高含蜡井中的应用论文.freelm,平均冲程3.6m,平均冲次4次/min,17口井地面掺水,平均日掺水量380m3/d。垦西新区原油粘度为20-3254mPa.s,凝固点平均高达27.2℃,含蜡量平均在14.3%-17.8%,地层水总矿化度较高在8192-18786mg/l,主要以NaHCO3、CaCl2、MgCl2型为主,水型变化大,综上可以看出,垦西新区流体的主要特点是:一是具有粘度低、地层水矿化度相对较高的特点;二是具有原油凝固点高、含蜡高的特点。二、生产中存在的主要问题由于垦西新区油井具有原油

2、凝固点高、含蜡高的特点,在原油开采过程中,当井液温度和压力降低到一定界限时,蜡就会从原油中析出,在井下管柱上结晶,同时使井液粘度和凝固点升高,造成诸多开采困难。为了保证油井的正常生产,现场目前通过地面掺水、单井管线加热、套管加清防蜡剂、定时热洗、加装混输泵、井筒防蜡工艺等一系列清蜡防蜡措施来提高混输液温度,降低井口回压,保证油井的正常生产,但在井筒防蜡方面还存在薄弱环节。目前高含蜡井在生产过程中主要存在以下问题:1、井筒偏磨严重由于垦西新区的平均地层稳定为95℃,油藏中深平均为2273米,平均地梯温度为4.2℃/100米。由

3、此可以看出,油在井筒中流动的过程中,在井筒中部井液温度就基本达到了原油凝固点,井筒内开始结蜡。由于蜡沉积在泵内就会造成泵漏,抽油杆结蜡会使杆、管变形造成部分井偏磨,负荷加重造成光杆缓下或者光杆下不去。在垦西新区部分井加装了井下防蜡装置进行防蜡,井筒现象有一定缓解,但是有效期较短。2、泵效偏低结蜡严重影响深井泵的正常工作,普遍存在漏失现象,垦西新区的平均泵效只有53.9%。3、洗井频繁普通热洗夏季洗井周期一般为2-3个月,冬季则为1-2个月左右。如稍有不及时就会出现井筒、管线结蜡、蜡堵的现象。4、日常管理难度加大由于垦西新区凝

4、固点高结蜡严重,因此在管理过程中必须加强职工的责任心,及时巡井,防止因停井造成结蜡,由于垦西新区井距较大,加大的巡防的难度,特别是冬季生产管理难度进一步加大。三、井筒密闭循环装置的特点1、技术特点井筒密闭循环装置的技术优点主要体现在以下三个方面:一是空心杆内加入隔热管实现热水密闭循环,提高了热效率;二是保持了井筒温度的相对恒定,满足了高含蜡井开采的要求;三是对原油的计量系统不产生任何影响,最终达到了节能降粘的目的。2、工艺流程:结合垦西新区的实际井况,在专家的指导下,对工艺方案进行了反复论证,确定工艺流程如下:换热介质罐――

5、煤、气两用高效加热器――过滤器――泵――高温高压管线――连接总成进水口――杆、管循环――连接总成出水口――换热介质罐(密闭往复循环)。3、关键技术3.1耐高温隔热管的选择:空心杆内使用的隔热管连续工作温度为:95℃;工作压力:1.5～2.5Mpa;管壁爆破强度5.5～8.0MPa。3.2高效加热器的设计:针对油田的井况,对高效加热器分组进行设计。3.3泵的选择:根据油田井况需要选用了扬程:2MPa,排量:2m3/h,电机:3KW的不锈钢多级离心泵,满足了高含蜡井井况的需求。3.4φ42空心杆和耐高温密封圈的选择:我们选用了φ

6、42空心杆进行工艺流程试验,取得了满意的效果。另外,经过拉力试验和参数计算选用了耐高温密封圈:工作温度≥150℃。四、现场应用效果分析2009年我们摸排优选了地处偏远、井距距离长、管理难度大和易结蜡的5口井实施安装了井筒密闭循环装置,经过6个月的跟踪分析,其应用效果主要表现在:1、井筒密闭循环装置提高了井筒温度,目前井筒平均温度达到70℃以上,井口温度达到50℃以上,保证了原油中的蜡质不能析出;2、液量变化明显:从实施情况前后对比看,5口井合计日增液量41.7立方米;3、节电效果显著:从前后测试的单井系统效率分析,由实施前的

7、14.82%上升到实施后的28.68%,上升13.86%,日耗电也大幅下降,由实施前的平均单井日耗电172Kwh下降到实施后的134Kwh,平均单井日节电38Kwh;4、电流负荷变化:该5口井实施前后电流负荷变化呈减少趋势,平均降低电流3.0安培,抽油机平衡率得到进一步改善;5、单井地面掺水减少:该装置自带的加热装置可循环加热,提高了单井产出液温度,平均单井产出液温度在55-60度左右。由于进站原油温度提高,有利于原油进站,所以根据单井实际情况降低了单井掺液量,日减掺液量85立方米,部分井自从实施以来停止地面掺水。五、结论经

8、矿场试验证明:井筒密闭循环采油技术,工艺流程合理,具有良好的节能降耗效果,能够解决高蜡井开采过程中的问题,具有良好的应用前景。