油井清蜡周期预测方法

t1 t地1
将式(9)代入式(8)得：
C
(9)


b
GC K D
(10)
将 C 值代入式(7)得： 井筒内任意点的油温计算公式： K Dh GC (1 e GC ) t (t地1 h) K D t地1 t地表 H 在井口处 h＝H，t＝ T ，代入式(11)得：
2012 年 第 16 期 第 39 卷 总第 240 期
广 东 化 工
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油井清蜡周期预测方法探讨
(长庆油田分公司第一采油技术服务处，陕西 延安 716000)
吴大康，吴学庆，李媛
[摘 要]从分析井身结构出发，根据传热公式及能量守恒原理，推导出井筒油温的计算公式，并对影响结蜡的某些因素作定量分析，推导出 建立在层流模型上的清蜡周期的定量计算方法，为现场确定油井的清蜡周期提供了一个定量的依据。 [关键词]井温分布；清蜡周期；定量计算；结蜡规律；结蜡 [中图分类号]TE [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)16-0053-03
The Discussion on Prediction Method of the Wax Clearing Cycle
Wu Dakang, Wu Xueqing, Li Yuan (The 1st Oil Production Service Plant, Changqing Oilfield Company, CNPC, Yan’an 716000, China)
e (bt e bt
bh bh
地1
b h)dh dh ebhb hdh ebh (bh 1) C3 b2
地1
bt地1ebh C2 b ebh [t地1

b
1 方案论证
1.1 基本假设 (1)气体质量忽略不计； (2)在井筒中的液体流动为准稳定流，体积和流态变化的影响 忽略不计； (3)液流对地层放热，其总传热系数Ｋ为一常数； (4)因天然气析出及膨胀吸热忽略不计； (5)油流在油管中流动摩擦而产生的热量忽略不计[3-6]。 1.2 公式的推导 在井筒内取一微小井段ｄｈ，在ｄｈ井段中单位时间散热量 为ｄｑ。从传热公式知： (1) dq K (t t ) D dh
Abstract: The formula of Wellbore oil temperature is based on the analysis of the well structure, the equation of heat transfer and the principle of energy conservation. And analyze quantitatively the impact of certain factors paraffin .Deduced the quantitative calculation method of wax removal cycle that based on the laminar flow model, determined on site wells wax removal cycle to provide a quantitative basis. Keywords: well temperature distribution；the cycle of wax clearing；quantitative calculation；the speed of wax deposition；the law of wax deposition
K DH GC (1 e GC ) K D
[收稿日期] 2012-10-02 [作者简介] 吴大康，男，硕士，高级工程师，现主要从事采油工艺技术及管理方面的工作。
式中：K——总传热系数；t——dh 井段内油温；t 地——dh 井段外地层油温；D——套管外径。 同时，流过 dh 井段油温降低 dt，油温损失热量： (2) dq GCdt 式中：G——油量；C——原油比热。 根据热量守恒，故有： K(t-t 地)πDdh=-GCdt (3) 由地质学知，地层温度与深度基本上成直线关系，即： (4) t 地= t 地 1-αh 式中：ｔ地——任意点地层温度；α——地温变化率；h——所 求点井筒高度(距井底的高度)；t 地１——井底地层温度。 将(4)式代入(3)式得： K D(t t地1 h)dh GCdt 令 b= K D GC 得： dt bt bt 地1 b h dh 该非齐次线性常微分方程的通解为： (5) t ebh ebh (bt b h)dh C ebh
油井结蜡是油田开发过程中普遍存在的现象，严重地影响了 油井的正常生产。油井结蜡原因错综复杂，长期以来清洗周期只 能由采油队技术员根据大量的生产资料和实际经验进行摸索，使 清洗周期的确定往往存在着随机性和盲目性[1-2] 。因此确定一种 准确度高的清蜡周期，使清洗工能够较及时的清洗结蜡从而提高 生产效益显得非常重要。文章在一定假设的基础上用定量方法来 预测油井的清蜡周期。
井
(11)
井口油温：

地1
1
式中：
(12) 1.3 公式中各项参数的取值 (1)井底油温 t 地 1 t 地 1 也即油层温度。同一油田的同深度处温度基本一致。单 位为℃ (2)地温变化率 α 地质学上一般认为 α＝0.03 ℃/m。由于地温有异常区，故不 同地区 α 亦不同。 (3)井深 H
T井 （t 地1 - H）+
地

(bh 1)] C 4
(6)
C1e bh
将式(6)代入式(5)得： bh
t t地1 t地1

b
b
(bh 1) C4 e
(7)
(bh 1) Ce bh
边界条件： (1)井底处油温为 t1，即ｈ＝０时，ｔ＝t1，代入式(7)得： (8)
C b (2)井底油温等于井底地温，即： t1 t地1