浅谈计量间油井回油管线结垢、结蜡防治措施探讨

发表时间:2019/4/28   来源:《基层建设》2019年第4期   作者:郑晓蕾
[导读] 摘要:目前,我国的科技在不断的发展,社会在不断的进步,油田开发过程中,油田区块含蜡量较高,及三次采油,聚驱、三元复合驱开采,油井回油管线内壁结蜡、结垢,集油管线油流通道直径缩小,造成集油管线回压升高,严重的影响油井正常生产。
        大庆油田有限责任公司第一采油厂第四油矿中十队  黑龙江大庆  163000
        摘要:目前,我国的科技在不断的发展,社会在不断的进步,油田开发过程中,油田区块含蜡量较高,及三次采油,聚驱、三元复合驱开采,油井回油管线内壁结蜡、结垢,集油管线油流通道直径缩小,造成集油管线回压升高,严重的影响油井正常生产。针对问题,在生产实践中,摸索行之有效的防治措施。
        关键词:防治措施;加药参数优化;新型材料管线应用
        引言
        油田开发过程中,有的区块原油含蜡较高,油井生产回油管线结蜡严重;三次采油,聚驱、三元复合驱,油井回油管线结垢严重,从而造成回油管线油流通道直径缩小;造成集油管线回压升高,严重影响油井生产。随着油田开采时间延长,生产情况比较复杂,计量间设备逐渐老化、清淤维护不及时等现象时有出现,表现为分离器内管线腐蚀穿孔、泥沙堵塞、油井管线堵等,已经无法满足日常资料全准的要求,油井生产动态不能及时反映出来。目前,X区块有6座计量间因分离器腐蚀严重无法核实量油,影响我矿64口采油井的产液量核实。2010年X区块产能加大后,量油车量油成为X区块精准计量产液量的一种辅助手段。量油车量油时,需要串联到井口流程中,井口连接油管放空,出口连接井口回油,模拟正常生产流程,这就要求井口流程必须具备可形成量油回路的井口设备。但X区块的低矮井口抽油机、电泵井、螺杆泵井不具备可连通量油车的井口流程。本文针对量油车量油受到井口流程限制这一问题,提出解决方案,并在现场实施,做了初步的可行性分析。保障了X区块量油资料精准录取,夯实开发方案制订和动态分析数据基础。
        1量油车工作原理
        该装置集成了旋流分离理论、油、气密度差异分析理论以及质量流量计量等多项理论在实践中的运用。通过在油井来液,通过气液旋流分离器,实现气液两相分离。由分离控制器对气液压差进行自动控制,分离后的气、液分别通过气表、液体质量流量计实现气量、油量、水量的计量。测量信号均由PLC测控系统进行采集和处理,得到液体流量、气体流量、系统压力、系统温度以及通过密度计算出的原油含水等计量数据同时自动生成报表方便操作人员分析和记录数据。量油车串联在井口流程中,进口连接油管放空,出口连接井口回油,模拟正常生产流程,并减少了采油树工艺对量油车计量的影响,一定程度上提高了精准度。
        2油井回油管线结蜡、结垢防治措施
        油田开发过程中,区块原油含蜡较高,油井至计量间回油管线长,生产回油管线结蜡较严重;大庆油田进入三次采油阶段,2014年,三次采油产油量达到1459万吨,聚合物驱、三元复合驱采,油井回油管线结垢较严重,从而造成回油管线油流通道直径缩小;回压升高,严重的停产,影响油井正常生产,管理难度加大。经过多年的生产实践探索,现场结合生产实际采取多种行之有效防治措施:(1)计量间阀组油井单井或环状流程,可正循环生产、也可反循环生产清蜡工艺:(2.1)阀组间工艺流程图
 
        图例:闸门压力表掺水管线回油管线
        区块原油含蜡较高,可采用正反循环阀组间工艺流程,可实现油井生产一段时间,回压升高时,倒反循环流程生产,即油井的回油管线变成掺水管线,掺水管线变回油管线,实现油井不停产掺水热循环清蜡。如果中转站掺水中加除垢剂,实现油井不停产清除回油管线内的垢和蜡,从而将油井停产所影响的产量降到最低。(2)计量间阀组油井单井或环状流程,可正循环生产、也可反循环生产清垢、防垢工艺:大庆油田进入三次采油阶段,针对聚合物驱、三元复合驱,油井至计量间回油管线结垢,可采用正反循环阀组间工艺流程,中转站在掺水中定期加清诟剂、阻垢剂,可实现油井生产一段时间,回油管线回压升高时,倒反循环流程生产,即油井的回油管线变成掺水管线,掺水管线变回油管线,实现油井不停产,用含有清诟剂、阻垢剂的掺水热循环除垢、防垢。从而使淸垢、防垢效果更好。选择药剂、药量、掺水加药浓度、加油周期等参数,具体问题具体分析,实践中不断探索,加油参数不断优化。(3)新型材料管线的应用①不锈钢内衬双金属复合管原理:管体基材用普通碳钢,管道内表面内衬不锈钢防止内腐蚀。特点:管材价格高,后期维护费用高,维修不便。②连续增强塑料复合管,特点:管材价格适中,后期维护不便。③钢骨架聚乙烯塑料复合管聚乙烯PE(聚丙烯PP)及钢丝组成,特点:管材价格适中,后期维护不便。④柔性复合管,特点:管材价格较高,后期维护不便。三层结构组成。内外层管为硅烷交联高密度聚乙烯、纳米改性的聚氯乙烯或其它高分子聚合物,中层是在芯管上覆盖碳纤维。⑤玻璃钢管玻璃钢管是采用树脂为基体,玻璃纤维增强的复合材料,结合了树脂的防腐性能和玻璃纤维强度高的特点。
        3量油车的应用
        (1)单井回油管线改造的试验针对量油车的量油特点,对无法改造的低矮井口抽油机,在井口附近的回油管线加装了一套量油的回路,确保量油车的量油工作。①改造原理。在单井井口附近的回油管线上焊接三个量油阀门,分别为量油进口阀门、量油出口阀门、回油管线切断闸门。在量油前,将量油车的进液管接头与量油进口阀门相连接,构成进液管路;量油车的出液管接头与量油出液阀门相连,构成出液管路。量油时,在井口关掉掺水阀门,打开量油的进出口阀门,关闭回油管线切断阀门即可完成量油。②改造流程的优势。a.适用范围扩大。与井口量油相比,量油车不受低矮井口、螺杆泵和电泵工艺流程的约束,通过油井回油管线流程,可以实现对螺杆泵和电泵井的计量。b.计量数据准确。与阀组间量油相比,改造后的量油车流程处于单井的回油管线上,计量的产量为单井的产量不与其他井的产出液合流。(2)试验可能性分析①量油车核实产量分析。A井为Y队的微机量油井,该井2016年进行了大规模压裂,但所属微机量油间出现故障。利用量油车进行井口核实,产量误差率在5%以内,在量油规定的合理范围内。其变化趋势与微机量油的产量趋势相近。以上分析可证明,量油车的量油数据较为精准可靠,可以作为产液资料录取数据使用。②压力分析。同时对B井井口油与该井5m处的回油管线压力进行测量,井口平均压力为0.66MPa,回油管线压力为0.62MPa。压力没有明显变化,说明压力对产量的影响可以忽略不计。(3)试验效果分析2016年5月在Z队的B井进行了试验。该井与2016年3月初进行了大规模压裂,但由于该井所处的计量间分离器腐蚀严重,已经不具备安全量油的条件。该井的井口属于低矮井口,井口所处位置无法进行井口上提改造,所以在距离该井5m处的回油管线上加装了量油阀门。通过B井的憋泵数据可以判定,该井的泵况正常,产液量的下降不是泵况引起的。量油含水数据看,其与压裂井的开发规律相符合,随着生产时间的延长产液量下降,含水上升。通过以上分析,在井口附近的回油管线上加装回油阀门,可以避免井口流程的限制,且不会造成量油数据的偏差。
        结语
        综上所述,量油车在回油管线上量油产量能反映出油井措施引起的产量变化。在井口附近的回油管线上量油,可以避免回油压力造成的量油误差。量油车在回油管线上量油不受井口流程的限制,可以对产量为150t以下的油井进行产量的核实,且量油资料准确可靠。
        参考文献:
        [1]郭红伟.三相在线自动计量监测技术在油田生产中的应用.石油工业技术监督,2008.
        [2]张洁.量油车在回油管线量油的可行性分析[J].化工管理,2017(19):46.
        [3]《油田注水开发防垢现状及信技术研究》.
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