油井结蜡如何解决
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油井结蜡如何解决
油井蜡成分:
石油主要是由各种组分的碳氢化合物组成的混合物。各种组分的碳氢化合物的相态随开采条件(主要是压力和温度)的变化而变化,可以是单相液态,气、液两相或气、液、固三相共存,其中的固态物质主要是含碳原子数为16~64的烷烃(即C16H34~C64H130),这种物质叫石蜡。纯石蜡为白色,略带透明的结晶体。油井结蜡基础知识
蜡的形成过程:
油井在生产过程中,随着温度、压力的降低和气体的析出,达到一定的条件时,原油中溶解的石蜡就结晶、析出。随着条件的进一步变化,石蜡不断地析出,其结晶体便聚集和沉淀在油管、套管、抽油杆、抽油泵等设备和工具上,这种现象就是结蜡。油井结蜡不是白色晶体而是黑色的半固体和固体状态的石蜡、沥青、胶质、泥砂等杂质的混合物。
油井结蜡基础知识
结蜡规律:
通过对油井结蜡现象的分析,油井结蜡大致有如下规律:
原油中含蜡量越高,油井结蜡越严重。例如某油田原油含蜡量为1.5%~5.0%的区域,两天到三天清一次蜡,含蜡量为5.0%~8.6%的区域一天清两次蜡,含蜡量为8.6%以上的区域一天清蜡二到三次
油井开采后期较开采前期结蜡严重。
高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重或不结蜡,反之,结蜡严重。油井见水后,低含水阶段结蜡严重,随着含水量升高到一定程度后结蜡减轻。
表面粗糙的设备或工具容易结蜡,设备或工具不干净的容易结蜡
出砂井容易结蜡。
油层、井底和油管下部不易结蜡。
井口附近很少结蜡。
油井结蜡基础知识
油井结蜡的危害:
油井结蜡后,使出油通道内径逐渐缩小,给油流增加阻力,降低了油井产能,有的甚至将油流通道堵死,造成油井停产。抽油泵结蜡后,还会使抽油泵失灵,降低抽油效率,有的甚至将深井泵卡死,损坏设备。
抽油井结蜡判断:
油管和抽油杆结蜡后,使得悬点负荷增加,油井产量下降;严重时堵死油管,迫使油井停产。
根据示功图进行判断,它的特点是:光杆上行时,由于结蜡所引起的附加阻力,使负荷在整个上冲程中都超过了最大理论值;光杆下行时,又由于结蜡阻碍,负荷立即减少,当到达结蜡严重部位,负荷就很快降低到最小理论值以下。所以,整个实测示功图比理论示功图肥胖。
油井结蜡基础知识
抽油泵结蜡
抽油井中最容易结蜡的地方是在深井泵的阀罩和进口处,在泵筒以下尾管处。对于抽油泵的结蜡也可以用示功图进行判断,
其特点是:游动阀和固定阀同时受到结蜡影响,不能灵活地开关,从而引起漏失。并且,由于油管内壁结蜡和抽油杆结蜡,增大了油流阻力。所以,当活塞上行时,光杆负荷增加,超过了最大理论值;活塞下行时,光杆下行时,又由于结蜡阻碍,负荷立即减少,当到达结蜡严重部位,负荷就很快降低到最小理论值以下。所以,整个实测示功图比理论示功图肥胖。
油井清蜡工艺
油井清蜡的概念:
所谓油井清蜡就是将粘附在油井管壁、深井泵、抽油杆等设备上的蜡清除掉的工艺方法。
油井清蜡方法:
主要有机械清蜡、热力清蜡、化学药剂清蜡、微生物清蜡等。
机械清蜡
机械清蜡就是用专门的刮蜡工具(也叫清蜡工具),把附着于
油井井筒中的蜡刮掉,这是一种既简单又直观的清蜡方法,在自喷
井和抽油井中广泛应用。
机械清蜡设备
(1)、自喷井机械清蜡设备
包括机械刮蜡设备和机械清蜡设备。机械刮蜡设备如图所示,主要
为绞车、钢丝、扒杆、滑轮、防喷盒、防喷管、钢丝封井器、刮蜡
片和铅锤。
油井清蜡工艺
有杆泵抽油井机械清蜡:
它是利用安装在抽油杆上的活动刮蜡器清除油管和抽油杆上的蜡。目前油田通用的刮蜡器是尼龙刮蜡器,它表面亲水不易结蜡,摩擦系数小,强度高,耐冲击、耐磨、耐腐蚀,一般是铸塑成型,不须机械加工,制造方便,其高度多为65mm。值得注意的是,螺旋要有一定的夹角以保证油流冲击螺旋面时可产生足够的旋转力,使尼龙刮蜡器在上下运动时同时产生旋转运动。尼龙刮蜡器的结构下图所示,尼龙刮蜡器成圆柱形状,外围有若干螺旋斜槽,斜槽的上下端必须重叠,以保证油管内360º都能刮上蜡,斜槽作为油流通道,其流通面积应大于12.17cm2,为44mm抽油泵游动阀座孔面积的3.2倍以上。尼龙刮蜡器内
径大于抽油杆径1mm,外径比油管内径小4mm。
抽油井井筒热洗清蜡
这种方法是利用热能提高抽油杆、油管、抽油泵和液流的温度,当温度超过析蜡温度时,则起防止结蜡的作用,当温度超过蜡的熔点时,则起清蜡作用。
井筒热洗清蜡设备
井筒热洗清蜡时,一般选用热容量大,对油井不会伤害的,经济性好而且比较容易得到的载体,如热油、热水等。一般有两种方法,一种是反循环热洗清蜡;另一种方法是空心抽油杆热洗清蜡,其流程图见后所示。
井筒热洗清蜡工艺过程
(1)、反循环热洗清蜡是从油套环形空间注入热载体,反循环洗井,边抽边洗,热载体连同产出的井液通过抽油泵一起从油管排出。
(2)、空心抽油杆热洗清蜡是将空心抽油杆下至结蜡深度以下50m,下接实心抽油杆,热载体从空心抽油杆注入,经空心抽油杆底部的洗井阀,正循环洗井,从抽油杆和油管环形空间返出。
用上述方法,将热能带入井筒中,提高井筒温度,超过蜡的熔点使蜡熔化随液流流走而达到清蜡的目的。
井筒热洗清蜡注意事项
(1)安装地面循环管线时,要用硬管线而不用水龙带或胶管,扣要上紧,不刺不漏,能正反循环。
(2)热洗液的温度应保持在80℃以上,所以热油罐要装有蒸汽盘管,大罐外面应包有毛毡保温,以利加热。
(3)热洗液的数量要足,应为井筒容积的3~5倍,以保证有足够的温度。
(4)热洗前油管下到油层底部,安装好井口。
注意事项:
(5)开始热洗时,温度要低一些,泵速不宜过快,待循环一周后再提高温度,开足排量。热洗时应准备两个罐,开始洗井时,从井内替出来的冷油进备用罐,待冷油返完后在热油罐内循环。
(6)热洗中要观察有无井喷、井漏现象。井喷时要注意控制进出口平衡;井漏时要及时采取措施,以免把含蜡较多的热洗液漏入地层而污染油层。
(7)热洗过程中要测出井口温度,当达到设计温度后,保持恒温循环洗井4h以上。(8)用原油热洗时,要特别注意防火。
(9)热洗完后,要及时替净油,以防热洗液中的蜡重新析出。
热洗清蜡资料录取
热洗清蜡前油井的压力、产量等参数。
热洗清蜡的时间、方式。