陳漢 張剛剛
摘 要:文章主要通過摸清井口投加清蠟劑與井筒熱洗效果,建立兩種清蠟工藝效能對比,通過優化加藥制度,規范全廠清蠟劑的合理使用;優化清防蠟工藝,對滿足熱洗井筒的井由定期加藥改為熱洗井筒清蠟,提高自能熱洗車利用率,降低投入和運行成本,實現最經濟有效的清防蠟工藝。
關鍵詞:結蠟;投加清蠟劑;熱洗井筒;清防蠟工藝;經濟有效
1 基本概況
1.1 井筒結蠟現狀
全廠共發現結蠟井共3122口,其中嚴重井1267口,占結蠟井總數的40.6%。主要分布在董志、環56、白馬南等11個區塊。結蠟周期8-20天,蠟厚1.5-3mm,結蠟位置井口-1000m的管桿內外壁。
結蠟井主要集中在三疊系白馬中、白馬南、西259等9個區塊,共有結蠟井1285口,占結蠟總井數的50.3%。
1.2 清蠟工藝現狀
1.2.1 投加清蠟劑清蠟。全廠目前井筒加藥井1365口,以加藥車投加為主,共15臺,管理加藥井1262口。平均單井加藥周期18天,年消耗清蠟劑1175t。
從加藥井特征看,以三疊系油井為主,共1180口,占總量的86.46%。從產油量看,主要投加在1-3t油井,年消耗清蠟劑771噸,占總量的44.06%。
1.2.2 熱洗井筒清蠟。全廠在用自能熱洗車17臺(CX-40型自能熱洗清蠟車10臺,GKA-Ⅳ型自能熱洗車7臺),年熱洗3549井次。
從熱洗情況看,通過白馬中區30口井跟蹤分析,清蠟效果明顯,措施后平均最大載荷下降4.5KN、平均回壓下降0.8Mpa。
從應用效果看,被洗井自身產出液經相變式換熱器加熱后注入環套空間,具有節能、無污染、熱效高等優點。
2 2013年主要工作及效果
2.1 優選藥劑類型
長慶化工CX-1、CX-2型清蠟劑
主要在白馬中、董志、南梁西、環305等區塊使用,通過對2011年-2012年產建區塊186口新增加藥井投加清蠟劑前后生產情況對比,加藥后日產液上升0.26m3,平均大載下降2.15KN,小載上升1.8KN,清防蠟效果明顯。
西安三維QL-20、QL-30
通過溶蠟試驗,選擇在鎮246、西259、木34、西90投加。可對比的356口井優化清蠟劑型號前后生產情況對比,平均大載下降1.89KN,小載上升1.44KN,清防蠟效果較好。
西安和泰HQL-01、HQL-02
通過溶蠟試驗,選擇在里74、里151、城77、里167等侏羅系油藏投加。可對比的177口井優化清蠟劑型號前后生產情況對比,平均大載下降2.64KN,小載上升2.05KN,清防蠟效果較好。
從總體應用效果看,投加清蠟劑具有操作簡單,便于實施、針對性強,見效快、藥量和濃度可以人為調整,實施靈活等優點。
2.2 優化加藥制度
2.2.1 停加清蠟劑。對25個區塊綜合含水>70%、日產油≤1t、年維護性作業頻次≥2井次/年·口且清蠟劑年加藥量>0.8t的217口井停加清蠟劑。
2.2.2 優化加藥制度。對日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組實施加藥制度優化,為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則。
對無法滿足熱洗井筒的單井和井組212個、井數298口繼續投加清蠟劑,并優化加藥制度,其中調大加藥量113口,調小加藥量185口,優化后年節約清蠟劑18.14噸。
2.3 優化清蠟工藝
2.3.1 清蠟工藝對比。通過439口可對比井分析,熱洗和加藥都能起到防蠟效果。平均熱洗周期32天,加藥周期14.4天。
對439口井年投入成本對比:
加藥成本(全部應用清蠟劑)
年投入522t;配套加藥車2臺(18萬/臺,按6年折舊,配屬費400元/天)成本=522*1.1+2*18/6+2*400*365/10000=609.4萬元。
熱洗成本(全部熱洗井筒)
配套熱洗車12臺(30萬/臺,按6年折舊,配屬費400元/天),柴油10L/小時成本=12*30/6+12*400*365/10000+0.2*439*12*10*8*7.5/10000=298.42萬元。
結論:加藥成本:熱洗成本=2.04:1
2.3.2 可行性試驗對比
優化加藥制度試驗:優選不具備熱洗條件的單井4口,通過優化加藥制度,監控單井日載荷和日產量變化,評價優化后加藥制度的可行性。
結論:平均加藥周期由原來的13天/45kg延長到28天/60kg,載荷運行平穩。
熱洗、加藥效果對比:優選具備熱洗條件的3個井組(侏羅系1個、三疊系2個),通過停止投加清蠟劑,采取熱洗清蠟的方式,摸索合理熱洗周期,并進行效益評價對比。
結論:與投加清蠟劑相比,油井通過熱洗井筒后載荷保持平穩。
試驗結果
(1)通過4口井優化加藥制度后的運行情況看,試驗前后最大載荷、最小載荷均保持平穩,優化后的加藥制度能夠滿足正常生產。
(2)通過6口井由定期加藥改為熱洗清蠟的運行情況看,試驗前后最大載荷、最小載荷均保持平穩,優化后的熱洗制度能夠完全代替此前的清蠟劑投加工作。
2.4 豐富清蠟方式
2013年通過產建增加6臺自能熱洗裝置,主要配套在西峰一區、樊家川、城壕作業區等產建新區,有效緩解產建新區清蠟裝置不足的問題。
依托產建和老井五防配套費用,配套固體防蠟器100套,電磁防蠟器50套,井下強磁防蠟器13套,能夠滿足不同區塊的井筒清防蠟工藝配套。endprint
3 存在的主要問題
3.1 清蠟劑用量大
3.1.1 部分井年用量大。全廠目前共有19口井,平均單井日產液12.11m3、日產油7.05t,平均單井年加藥量在5.06t以上,單井年清蠟成本較高。
3.1.2 部分井加藥制度不合理。目前有133口井平均日產油1.09t、含水75.5%,平均單井年加藥量1.21t,加藥量和生產情況不匹配,加藥制度不合理。
3.2 部分區塊清蠟效果差
目前里167、溫臺區、西233區水平井等區塊,通過室內溶蠟試驗,CX-1、QL-30、HQL-02三種型號清蠟劑都不能滿足室內常溫下溶蠟速率,區塊中139口井清蠟劑加藥井投加清蠟劑效果差。
3.3 熱洗車利用率低
全廠熱洗車利用率僅0.49次/臺·天,其中嶺南、嶺北、溫臺、樊家川熱洗車利用率嚴重偏低。
3.4 投入產出比低
對于日產液≤4m3的井組,由于產量低,間歇出油嚴重,熱洗過程中蠟片脫落,部分蠟片不能被及時抽汲到地面,易造成卡泵現象,不能實現熱洗井筒,只能依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低。
4 下步配套意見
4.1 投加清蠟劑實施意見
4.1.1 停加清蠟劑實施意見
實施范圍:產量低、含水高和井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)。
實施標準:對39個區塊綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年修井作業頻次≥2井次/年·口且清蠟劑年加藥量>1t的233口井停加清蠟劑。
4.1.2 加藥制度優化實施意見
實施范圍:日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則。
實施意見:目前無法滿足熱洗井筒的單井和井組163個、井數247口繼續投加清蠟劑,并優化加藥制度,優化后年節約清蠟劑65.31噸。
4.2 熱洗井筒實施意見
通過減少加藥車數量9臺(每臺加藥車年運行成本:配屬費400元/天+折舊費3萬元/年+維修費0.3萬元/年,合計17.9萬元/年)和增加熱洗車21臺,以投加清蠟劑為輔、熱洗井筒為主的清蠟工藝,形成4類加藥和熱洗的清防蠟實施意見。
4.2.1 套管氣熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、具備套管氣熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表1)。
實施意見:目前滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組596個、井數1126口,通過轉變清蠟方式(套管氣熱洗),年節約清蠟劑619.49噸元。
4.2.2 燃油熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、不具備套管氣需要燃油熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表2)。
表2
實施意見:目前不滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組89個、井數137口,通過轉變清蠟方式(燃油熱洗),年節約清蠟劑227.36噸、扣除燃油費年節約83.56萬元。
4.2.3 費用預算。通過分析,優化后需增配熱洗車21臺,停運加藥車9臺,清蠟劑年投入155t,年節約成本1150.7萬元。
建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,預計實施后全年可節約費用360.4萬元。
5 結束語
(1)投加清蠟劑具有操作簡單,便于實施、針對性強,見效快、藥量和濃度可以人為調整,實施靈活等優點。但存在管理難度大、部分區塊應用效果差、使用成本高等問題。
(2)熱洗井筒清蠟具有一次性投入,熱洗裝置可油氣兩用、長期使用;通過加藥和熱洗井筒試驗對比,熱洗井筒能夠完全代替投加清蠟劑,且成本為投加清蠟劑的49%,是目前最經濟、有效的清防蠟工藝。但存在管理和運行方面等問題,自能熱洗車實際利用率較低。
(3)對于產量低不能實現熱洗井筒的井,依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟,目前加藥井中日產液低于4m3的井占總加藥井的73.5%,每年因結蠟造成的泵卡、泵堵、泵漏失及管桿故障占總維護性作業的37.9%。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低,需進一步優化清防蠟工藝。
(4)對綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)、長期高液面井(沉沒度≥500米)停加清蠟劑;對日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則和不同加藥制度投加清蠟劑。
(5)對日產液≥4m3、具備熱洗井筒的單井和井組,實施套管氣和燃油兩種熱洗井筒工藝;針對熱洗裝置利用率低的問題,建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,提高全廠自能熱洗車和加藥車利用率,降低投入和運行成本,實現最經濟有效的清防蠟工藝。endprint
3 存在的主要問題
3.1 清蠟劑用量大
3.1.1 部分井年用量大。全廠目前共有19口井,平均單井日產液12.11m3、日產油7.05t,平均單井年加藥量在5.06t以上,單井年清蠟成本較高。
3.1.2 部分井加藥制度不合理。目前有133口井平均日產油1.09t、含水75.5%,平均單井年加藥量1.21t,加藥量和生產情況不匹配,加藥制度不合理。
3.2 部分區塊清蠟效果差
目前里167、溫臺區、西233區水平井等區塊,通過室內溶蠟試驗,CX-1、QL-30、HQL-02三種型號清蠟劑都不能滿足室內常溫下溶蠟速率,區塊中139口井清蠟劑加藥井投加清蠟劑效果差。
3.3 熱洗車利用率低
全廠熱洗車利用率僅0.49次/臺·天,其中嶺南、嶺北、溫臺、樊家川熱洗車利用率嚴重偏低。
3.4 投入產出比低
對于日產液≤4m3的井組,由于產量低,間歇出油嚴重,熱洗過程中蠟片脫落,部分蠟片不能被及時抽汲到地面,易造成卡泵現象,不能實現熱洗井筒,只能依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低。
4 下步配套意見
4.1 投加清蠟劑實施意見
4.1.1 停加清蠟劑實施意見
實施范圍:產量低、含水高和井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)。
實施標準:對39個區塊綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年修井作業頻次≥2井次/年·口且清蠟劑年加藥量>1t的233口井停加清蠟劑。
4.1.2 加藥制度優化實施意見
實施范圍:日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則。
實施意見:目前無法滿足熱洗井筒的單井和井組163個、井數247口繼續投加清蠟劑,并優化加藥制度,優化后年節約清蠟劑65.31噸。
4.2 熱洗井筒實施意見
通過減少加藥車數量9臺(每臺加藥車年運行成本:配屬費400元/天+折舊費3萬元/年+維修費0.3萬元/年,合計17.9萬元/年)和增加熱洗車21臺,以投加清蠟劑為輔、熱洗井筒為主的清蠟工藝,形成4類加藥和熱洗的清防蠟實施意見。
4.2.1 套管氣熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、具備套管氣熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表1)。
實施意見:目前滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組596個、井數1126口,通過轉變清蠟方式(套管氣熱洗),年節約清蠟劑619.49噸元。
4.2.2 燃油熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、不具備套管氣需要燃油熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表2)。
表2
實施意見:目前不滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組89個、井數137口,通過轉變清蠟方式(燃油熱洗),年節約清蠟劑227.36噸、扣除燃油費年節約83.56萬元。
4.2.3 費用預算。通過分析,優化后需增配熱洗車21臺,停運加藥車9臺,清蠟劑年投入155t,年節約成本1150.7萬元。
建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,預計實施后全年可節約費用360.4萬元。
5 結束語
(1)投加清蠟劑具有操作簡單,便于實施、針對性強,見效快、藥量和濃度可以人為調整,實施靈活等優點。但存在管理難度大、部分區塊應用效果差、使用成本高等問題。
(2)熱洗井筒清蠟具有一次性投入,熱洗裝置可油氣兩用、長期使用;通過加藥和熱洗井筒試驗對比,熱洗井筒能夠完全代替投加清蠟劑,且成本為投加清蠟劑的49%,是目前最經濟、有效的清防蠟工藝。但存在管理和運行方面等問題,自能熱洗車實際利用率較低。
(3)對于產量低不能實現熱洗井筒的井,依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟,目前加藥井中日產液低于4m3的井占總加藥井的73.5%,每年因結蠟造成的泵卡、泵堵、泵漏失及管桿故障占總維護性作業的37.9%。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低,需進一步優化清防蠟工藝。
(4)對綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)、長期高液面井(沉沒度≥500米)停加清蠟劑;對日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則和不同加藥制度投加清蠟劑。
(5)對日產液≥4m3、具備熱洗井筒的單井和井組,實施套管氣和燃油兩種熱洗井筒工藝;針對熱洗裝置利用率低的問題,建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,提高全廠自能熱洗車和加藥車利用率,降低投入和運行成本,實現最經濟有效的清防蠟工藝。endprint
3 存在的主要問題
3.1 清蠟劑用量大
3.1.1 部分井年用量大。全廠目前共有19口井,平均單井日產液12.11m3、日產油7.05t,平均單井年加藥量在5.06t以上,單井年清蠟成本較高。
3.1.2 部分井加藥制度不合理。目前有133口井平均日產油1.09t、含水75.5%,平均單井年加藥量1.21t,加藥量和生產情況不匹配,加藥制度不合理。
3.2 部分區塊清蠟效果差
目前里167、溫臺區、西233區水平井等區塊,通過室內溶蠟試驗,CX-1、QL-30、HQL-02三種型號清蠟劑都不能滿足室內常溫下溶蠟速率,區塊中139口井清蠟劑加藥井投加清蠟劑效果差。
3.3 熱洗車利用率低
全廠熱洗車利用率僅0.49次/臺·天,其中嶺南、嶺北、溫臺、樊家川熱洗車利用率嚴重偏低。
3.4 投入產出比低
對于日產液≤4m3的井組,由于產量低,間歇出油嚴重,熱洗過程中蠟片脫落,部分蠟片不能被及時抽汲到地面,易造成卡泵現象,不能實現熱洗井筒,只能依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低。
4 下步配套意見
4.1 投加清蠟劑實施意見
4.1.1 停加清蠟劑實施意見
實施范圍:產量低、含水高和井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)。
實施標準:對39個區塊綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年修井作業頻次≥2井次/年·口且清蠟劑年加藥量>1t的233口井停加清蠟劑。
4.1.2 加藥制度優化實施意見
實施范圍:日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則。
實施意見:目前無法滿足熱洗井筒的單井和井組163個、井數247口繼續投加清蠟劑,并優化加藥制度,優化后年節約清蠟劑65.31噸。
4.2 熱洗井筒實施意見
通過減少加藥車數量9臺(每臺加藥車年運行成本:配屬費400元/天+折舊費3萬元/年+維修費0.3萬元/年,合計17.9萬元/年)和增加熱洗車21臺,以投加清蠟劑為輔、熱洗井筒為主的清蠟工藝,形成4類加藥和熱洗的清防蠟實施意見。
4.2.1 套管氣熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、具備套管氣熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表1)。
實施意見:目前滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組596個、井數1126口,通過轉變清蠟方式(套管氣熱洗),年節約清蠟劑619.49噸元。
4.2.2 燃油熱洗清蠟實施意見
實施范圍:日產液≥4m3、不具備套管氣需要燃油熱洗井筒的單井和井組。
實施標準:(見表2)。
表2
實施意見:目前不滿足套管氣熱洗井筒的單井和井組89個、井數137口,通過轉變清蠟方式(燃油熱洗),年節約清蠟劑227.36噸、扣除燃油費年節約83.56萬元。
4.2.3 費用預算。通過分析,優化后需增配熱洗車21臺,停運加藥車9臺,清蠟劑年投入155t,年節約成本1150.7萬元。
建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,預計實施后全年可節約費用360.4萬元。
5 結束語
(1)投加清蠟劑具有操作簡單,便于實施、針對性強,見效快、藥量和濃度可以人為調整,實施靈活等優點。但存在管理難度大、部分區塊應用效果差、使用成本高等問題。
(2)熱洗井筒清蠟具有一次性投入,熱洗裝置可油氣兩用、長期使用;通過加藥和熱洗井筒試驗對比,熱洗井筒能夠完全代替投加清蠟劑,且成本為投加清蠟劑的49%,是目前最經濟、有效的清防蠟工藝。但存在管理和運行方面等問題,自能熱洗車實際利用率較低。
(3)對于產量低不能實現熱洗井筒的井,依靠投加清蠟劑實現井筒清防蠟,目前加藥井中日產液低于4m3的井占總加藥井的73.5%,每年因結蠟造成的泵卡、泵堵、泵漏失及管桿故障占總維護性作業的37.9%。低產井投加清蠟劑效果差,投入產出比低,需進一步優化清防蠟工藝。
(4)對綜合含水>70%、日產油≤0.8t、年井下作業頻次≥2井次/年·口(含測壓等正常生產安排)、長期高液面井(沉沒度≥500米)停加清蠟劑;對日產液≤4m3無法滿足熱洗井筒的單井和井組為方便管理和現場可操作性,采取“大劑量+長周期”的加藥原則和不同加藥制度投加清蠟劑。
(5)對日產液≥4m3、具備熱洗井筒的單井和井組,實施套管氣和燃油兩種熱洗井筒工藝;針對熱洗裝置利用率低的問題,建議對熱洗車、加藥車市場化運作,其中現有設備租賃,新增設備市場化公司自行采購,以實際工作量結算費用,提高全廠自能熱洗車和加藥車利用率,降低投入和運行成本,實現最經濟有效的清防蠟工藝。endprint