井口加药计量装置的设计与应用-论文.pdf

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1、第3期黄玉志等．井口加药计量装置的设计与应用323井口加药计量装置的设计与应用黄玉志杨朝锋梁玉茹薛洪波马彬(延长石油集团研究院，西安710065)摘要油田开发过程中，随着温度和压力的降低以及气体的析出，原油叶蜡的溶解能力会有所下降，油井结蜡在所难免。采用人工投加化学药品进行油井清、防蜡时，受天气、人员技能及责任心等因素的影响，清、防蜡效果难以保障。为此，研制井口自动加药计量装置，现场试验证明该装置能够实现井口加化学助剂的定量化、持续化、可控化和无人化。关键词油井清、防蜡自动加药计量装置操作流程中图分类号TH89文献标识

2、码B文章编号1000．3932(2014)03．0323-03目前，鄂尔多斯盆地大部分油田存在着含水确计量和连续加药。高，井下管和杆柱结垢腐蚀严重，而且一些难动用1．2结构储量的开采和部分油井因油稠及结蜡等原因，导低渗透油田井口精确计量连续加药装置的结构如图1所示，包括多个阀门、压力表、液位计、温致油井生产不正常或井口回压高及集输困难等诸度计、标定柱和电伴热。套管分为两路：一路由第多问题。要解决这些问题，就要向油井中投加化学药剂，以保证油井正常生产。现场普遍采用的人工加药方式存在缺陷：一次性加药不能连续发挥药效；井口无

3、计量设备，无法保证加药量；井口无掺水稀释设施，药剂挂壁严重，不能全部到达井底；工人劳动强度大。而电动加压泵加药利用光杆的往复运动带动栓塞泵连续小剂量加药，其优点是药液可以持续加入油套环形空间，药液利用充分；缺点是泵的寿命较短、维修复杂、费用高，而且管杆泵的个别部件不可能全密闭保护，易被破坏。针对上述实际问题，虽有几种油井加药装置问世，但是都不能满足低渗透油田精确计量连续加药的需求¨叫。为此，笔者给出一种井口自动加药计量装置的设计原理、结构、操作流程和现场投运数据，以期为油井清、防蜡工艺提供新的技术途径。151自动加药计

4、量装置／I1．1设计原理该装置主要通过连通器原理实现储药罐与套图1油田井口自动加药装置结构简图管之间的封闭式压力平衡，药剂在重力作用下，由调节阀控制液体流速，通过标定柱实现药剂的精收稿日期：20I3-06-05324化工自动化及仪表第41卷1——调节阀；2、3、5、6、7——截止阀；(0．3ram)，确定套管挂壁的药剂量为56kg，根据4——排污闽；8——放空安全阀套管挂壁药剂量确定井口初期的加剂量为60kg。9——压力仪表{10——液位计；c．井口安装加药装置，从套管口添加清、防11——温度计；12——漏斗；蜡剂，加

5、药初期加大剂量，完成药剂在套管上的挂13——排污口(与4是一体的)；15——套管；l6——储药罐；壁。考虑到药剂从油井中返出前，首先要在油井17——电伴热油套环形空间呈一定浓度，并且药剂在油套环形空间中下降时不可避免地要在管壁上形成液膜，一阀门、标定柱、第三阀门依次串接入储药罐底第一次加药时使用大批量批加方式，每口试验井部；另一路与第五、六阀串接，两阀间通过管路与一次性批加60kg药剂，这样可以在油套环形空间储药罐上端连接，储药罐上端通过第七阀与加药的壁面上形成液膜，随后每天加药量控制在1．6口连通；套管和第五阀间的管

6、路通过第二阀与标—4．3kg。另外，药剂返出初期，油井采出液中药定柱和第三阀之间的管路连通；储药罐上端设置剂浓度较高，可在油管和集油管道内壁上形成亲有安全阀和压力表，储药罐内部设有电伴热，电伴水的表面活性剂膜，去除管壁上沉积的石蜡。热的开关设置在储药罐的外壳上；储药罐外壳上d．观察井口回压、井口温度和环境温度的变还设有液位计和温度计；储药罐的底部通过第四化，并定期记录管道运行参数。阀与排污口连通。e．在清、防蜡剂投加一星期后，更换药剂为1．3操作流程降凝剂，用柴油1：5加热稀释后，经加药漏斗添加首先手动关闭第一至第五阀

7、，第六阀和第七至油井套管中，每天加药量控制在0．68～阀打开，配好的药剂通过加药口加到储药罐中，之1．35kg。后关闭第六、七阀，打开第五阀，由于套管15有压f．继续观察井口回压的变化，并定期记录管力，几秒后套管15与储药罐16的压力达到平衡，道运行数据。再打开第三阀3，药剂在重力作用下流到标定柱3现场试验数据分析14中，标定柱14充满药剂后，关闭第三阀3，同时为了对双E1_15油井集油管线加剂前、后进打开第二阀2，套管l5和标定柱14又形成压力平行对比分析，将所记录的加药前油井井口回压及衡，通过控制第一阀1的开度控制

8、流人套管l5药井口温度等参数的变化列于表I。可以看出，随剂量的流速达到要求；第一阀1的开度调节好后，着冬季环境温度的下降，集油管线温度分布也发关闭第二阀2，打开第三阀3，储药罐16和套管15生变化，随着温度降低，原油中的蜡逐渐析出并增再次形成一个封闭的压力平衡系统，储药罐16的厚，减小了含水原油的流通面积，增大了集油管线药剂在重力