低滲透油田清防蠟精益質量管理實踐

于海山

中國石油大慶油田有限責任公司第八采油廠 （黑龍江 大慶 163514）

中國石油大慶油田有限責任公司第八采油廠所轄油田均為“三低”油田，主要開發低豐度薄互葡萄花油層及特低滲透油層。油田生產具有油井深度大、產液量低，原油物性差、含蠟量高的特點。在原油舉升過程中，隨著溫度、壓力降低及氣體析出，油井結蠟現象嚴重。結蠟不僅會堵塞油層，降低油井產量，同時也會造成舉升能耗增加、工況變差甚至蠟卡、斷脫等問題，若不及時采取清防蠟措施，容易造成生產事故。

為有效降低結蠟對油田生產的影響，經過20余年的探索應用，形成了“加藥為主、超導熱洗為輔”的清防蠟方式。正常情況下，含水率＞50%井月度加防蠟劑3次、含水率≤50%井月度加清蠟劑2次，結蠟嚴重井進行超導熱洗，保障了機采井平穩生產。但是，2013年9月清蠟劑因安全問題停止使用，所有油井均使用防蠟劑，出現了月度加藥工作量大、降黏費用高，中低含水井加防蠟劑受效情況差等問題。原有清防蠟管理方式已經無法滿足現場管理形勢的需要，不僅加藥制度無法順利執行，清防蠟效果也無法保證，給油田生產帶來了隱患。因此，在保證降黏效果的同時降低加藥工作量，尋找科學、經濟、有效的降黏方式十分必要。參考精益質量管理模式，將精益質量管理理念應用到清防蠟管理中，形成了低滲透油田清防蠟精益質量管理模式，取得了很好的實踐效果，保證了油田清防蠟質量。

1 低滲透油田清防蠟精益質量管理基本內容

精益質量管理理念由員工職業化、生產系統化、工序標準化、度量精細化、改進持續化5大子系統組成[1]。將精益質量管理5個子系統與低滲透油田清防蠟工作緊密結合在一起，從人、設備、監管、控制、改進等方面著手，建立低滲透油田清防蠟精益質量管理模式，實現了清防蠟管理的PDCA循環。其基本內容是：

1）以人員整合、專職培養為根本的員工職業化，清防蠟工作專職操作，保證操作人員素質。

2）以系統優化、專項運行為核心的生產系統化，優化配置與施工參數，保障生產系統運行。

3）以完善制度、監管到位為保證的工序標準化，建立預警與考核機制，保證過程標準執行。

4）以配比量化、功圖控制為關鍵的度量精細化，精細藥劑使用及控制，保障加藥措施效果。

5）以創新技術、推進管理為靈魂的改進持續化，創新清防蠟技術管理，保證管理與時俱進。

針對清防蠟工作中出現的問題，創新管理方法，最終形成低滲透油田清防蠟精益質量管理模式，確定了以加藥（正常井加清蠟劑或防蠟劑）和超導熱洗（結蠟嚴重井超導熱洗）為主體，以水泥車、高溫熱洗（用于處理結蠟、桿卡問題井）、電磁防蠟、強磁工具、固體防蠟（用于延長邊遠、路況差井清防蠟周期）為輔助的清防蠟方式，清防蠟質量得到保證。

2 低滲透油田清防蠟精益質量管理實施過程

2.1 人員整合、專職培養，員工職業化

1）加藥人員整合，成立加藥熱洗班組。以往的清防蠟工作以“采油隊”為單位，存在加藥工身兼多職、分工不明確；各小隊加藥工作量不均衡，完成工作量有易有難；加藥工單獨完成加藥工作，無現場監管，無法保證加藥質量；加藥設備損壞后，逐級申報維修，維修周期較長等問題。針對出現的問題，為加強清防蠟管理，以“分區管理、集中實施、以點控面”為原則，實施加藥班組整合。整合后，加藥工由原來的66人，減至60人，分為13個加藥班組，以采油礦為單位，統一進行加藥專業化管理。

2）加藥專職培養，定期組織技術培訓。由工程技術大隊負責組織加藥工技術培訓，每個季度1次，從結蠟原理、危害，化學清防蠟原理、標準，現場操作、安全、環保等方面拓寬加藥工的知識面，并增強加藥工的安全環保意識。對現場存在的問題進行現場討論，集思廣益，共同提升處理現場問題的能力。通過培訓，加藥工職業素質得到增強的同時，加藥質量也得到了保證。

2.2 系統優化、專項運行，生產系統化

1）優化加藥設備，加藥班組專項使用。加藥設備由“大膠輪”向“水罐車”轉變，減少大膠輪45套，增加水罐車33臺，加藥井次由月度的4 823井次提升到7 250井次，工作效率提升50.3%（表1）。

2）實施區域加藥，合理匹配加藥班組。依據采油隊分布位置、井數及距離熱水站的遠近等情況，將原來的37個采油隊劃分為13個區域，按區域分配加藥班組，實施集中加藥，人員、設備得到優化，工作量得到均衡，工作效率得到提高，實現了減員增效的目的。

3）開展試驗摸索，確定合理清蠟方式。為降低加藥工作量和勞動強度，對水泥車、高溫熱洗車、超導熱洗車3種洗井方式開展試驗。試驗得出各種洗井方式的合理參數，考慮試驗摸索到的洗井周期與產量影響因素，利用超導車清蠟效果優于水泥車和高溫車（表2）。因此，確定清防蠟工作主體為加藥和超導熱洗（結蠟嚴重井超導熱洗），輔助高溫熱洗（用于處理結蠟、桿卡問題井）的方式。

4）保障運行時率，設備統一維修保養。以采油礦為單位，負責清防蠟設備統一維修保養，設備出現問題后及時報修，及時得到修理，提高了設備的運行時率，保證了加藥制度的執行。

5）精細加藥周期，特殊區塊個性制度。負責各區域的班組按設備和井數，合理制定清防蠟制度并報上級單位審查備案，嚴格按照清防蠟周期加藥、熱洗。常規井與特殊區塊井區分制定，保證加藥降黏的針對性措施。①常規井采取“四定”保證加藥周期措施合理，即“定周期、定藥量、定水量、定加密加藥”。經過加藥摸索和現場驗證，防蠟劑有效期一般在10天左右，月度需加藥3次左右；藥量以產液量不同而不同，單次藥量=日產液×周期×（0.2～0.3）‰；水量以藥量為基準，藥液濃度控制在5‰～8‰之間；加密加藥以“載荷、電流”為基準，當載荷比變大、電流變化異常時，需月度對該井加密加藥一次。②特殊區塊即開發扶余油層區塊，因受井深、產量低影響，藥在未充分發揮作用前就被抽進泵筒內，加藥效果不明顯；同時因其含蠟高、載荷上升速度快，所需藥劑量明顯高于常規井。針對這一特點，利用功圖法摸索扶余油層加藥周期及藥量，得出加藥周期5天，單井單次加藥量在30～50kg。

6）建立預警機制，規范雨季制度運行。在雨雪天氣，針對因路況差導致進井難、連續降雨降雪導致不能加藥的實際情況，以“靈活化”為原則，打破常規按加藥周期進行加藥的方式，制定《雨雪天氣加藥臨時規定》，做到早部署、早計劃，降低雨雪天氣對抽油機井工況的影響。由采油礦調度室建立加藥預警機制，在大雨來臨之前，提前通知加藥班組進行加藥，防止了連續降雨天氣導致不能加藥情況的發生。在藥量和水配比方面，在雨雪天氣進井難的低洼地區，藥量調整為平時的1.5～2倍；在周期和執行方面，加藥要突出重點，在雨雪前對抽油機井載荷大、變化大、結蠟嚴重的井先加藥，保這部分井的加藥。對日常載荷變化較小，可適當延長其加藥周期為平時的1.5倍，但其井數不得超過采油礦應加藥井數的1/3。同時，測試班組加密錄取資料，關注抽油機井載荷和電流變化情況，對載荷、電流變化大井，在降雨后3天內及時采取加密加藥、超導熱洗等補救措施。

2.3 完善制度、監管到位，工序標準化

1）完善組織制度，規范流程有據可依。明確各部門責任，共同保證藥劑質量和加藥效果，切實做好清防蠟工作（圖1）。由采油礦細化集中加藥管理流程，規范加藥管理工序（圖2）。修改《第八采油廠油井化學加藥降黏管理辦法》，規范加藥流程及操作，下發采油礦和各加藥班組，嚴格按標準執行。設立《加藥記錄》，詳細記錄完成加藥時間、加藥量、加水量，未按周期完成加藥原因，加藥量不合理等情況，當日上報采油礦備案。

圖1 第八采油廠清防蠟責任分工圖

圖2 采油礦清防蠟管理流程圖

2）做好監管措施，保證加藥標準執行。完善《采油工程現場監督技術手冊》，建立“廠、礦、隊”3級監督，嚴格把關“加水量、加藥量、加藥時間”，對不加藥和不按周期加藥的加藥班組進行重考核[2-5]。隊監督為監督的“主體”，現場實施監督，是否按照加藥制度執行，加藥量和加水量是否合理等情況；廠、礦監督為監督的“輔體”，根據加藥周期到加藥現場實施抽查，月度抽查率在40%以上，保證了加藥實施過程中的加藥質量。

2.4 配比量化、功圖控制，度量精細化

1）精細藥劑配比，量化加藥質量要求。防蠟劑需與水進行配比，藥液濃度控制在5‰～8‰之間，所以必須對不同產液量的井進行精細藥量配比。經過試驗探索出“3低”油田化學清防蠟藥劑合理配比（表3），藥劑配比實現了單井個性化、量化。

表3 化學藥劑配比量化表

另外，針對不同含水情況，含水率＜80%井月度加藥3次，含水率≥80%井視載荷、電流變化情況進行加藥，載荷比大于2.0、電流變化大的井按含水率＜80%井加藥。

2）功圖控制措施，嚴格保證清蠟效果。加藥后，加藥工對油井電流進行測試，若電流無變化，加大藥劑量，使電流恢復正常值。加大藥量后，電流居高不下，及時上報技術隊對該井功圖進行測試，對比之前測試功圖數據，若載荷沒有下降，技術隊進行超導熱洗或上報生產辦進行水泥車熱洗，保證油井不會出現結蠟導致的桿卡、斷脫現象。

2.5 創新技術、推進管理，改進持續化

1）加藥設備改進，實現中遠距離加藥。為克服特殊天氣、特殊路況井加藥難的問題，改進應用了10套可裝卸加藥動力裝置，實現了距離井口100m處加藥。通過自吸泵泵送藥劑，解決了小井眼井、套堵井不吸藥問題。

2）研制新型藥劑，降低加藥工作強度。GJ1010型常規油基清蠟劑存在閃點低、揮發速率快、有害物質含量高等問題，已經取消。取消該清蠟劑后，加防蠟劑、熱洗工作量加大，并且防蠟劑清蠟效果不明顯，在低含水井中表現出的矛盾尤為突出。研制“高閃點清蠟劑”,不但可以解決低含水井受效差矛盾,而且因其加藥方便，大幅度減少了人力、物力投入。新型清蠟劑具有閃點高、揮發速率慢、有毒物質含量低等特點。目前在采油四礦試驗15口井、加密錄取資料跟蹤5口井，閃點提高到了50℃以上，清蠟效果明顯。若推廣使用后，原含水率50%以下井月度加藥3次改為月度加藥2次,含水率≤50%井原工作量由3 595井次下降到2 396井次,下降1 199井次（表 4）。

3）拓寬清蠟方式，輔助應用新型技術。開展物理降黏措施試驗，摸索其適應性。試驗應用電磁及強磁工具，避免人為因素、外部因素對清蠟降黏工作的影響，同時降低工人的勞動強度，節省燃料費、工人費，油井清防蠟周期也明顯延長。其中，井下電磁防蠟可延長50天，地面電磁防蠟與多功能油管防蠟基本持平，可延長20天。但是，電磁及強磁防蠟工具對高含水井的磁防蠟效果一般，需要與其它降黏工藝配合使用，才能達到預期的清防蠟效果。

4）改進固體防蠟，研制長效使用方法。應用固體防蠟器可以加強井排路不完善井、低洼井、邊遠井、耕地中井的清防蠟管理，施工簡單，可避免人為因素、外部因素的影響。但是，目前在用固體防蠟器有效期短，更換時需作業，增加了清防蠟成本。針對此種現象，正在組織研制長效固體防蠟器，研究主要從專用藥劑優選、緩釋材料、多級工具加工等方面展開，目標使固體防蠟器有效期延長至2年，2年內不采取其他降黏措施，徹底解決清防蠟問題。

5）推進管理進步，改進問題管理方法。工程技術大隊多次深入各采油小隊、加藥班組，征求現場管理人員、加藥工意見，結合油田管理部、質量安全環保部、器材站等部門意見，對不合理的管理流程加以改進，對不合理的制度予以改善，使之更加完善、高效。針對特殊區塊、雨雪天氣加藥制度進行試驗摸索，并征求加藥工、采油隊、采油礦多方管理意見，使之更加科學、合理。

表4 新型藥劑優化月工作量情況表

3 低滲透油田清防蠟精益質量管理實施效果

3.1 清防蠟管理提升，技術效率全面進步

實施清防蠟精益質量管理后，清防蠟管理得到全面提升，制度、標準清晰，考核、評比嚴格，清防蠟人員的質量意識得到提高，專業技術更加純熟，在減少6人的情況下，工作效率提升了50.3%，管理更加系統、高效；清防蠟方式由傳統的“加藥為主，超導熱洗為輔”轉變為“加藥和超導熱洗為主，水泥車熱洗、高溫熱洗、電磁防蠟、強磁工具、固體防蠟為輔”，方式更加完善、合理；清防蠟技術由清蠟劑、防蠟劑、超導熱洗等3項發展為清蠟劑、防蠟劑、高溫高壓熱洗、超導熱洗、水泥車熱洗、電磁防蠟、強磁防蠟、固體防蠟等8項，技術更加科學、適用。

3.2 合理區比例提升，機采運行工況良好

根據抽油機井桿斷（脫）分析圖對抽油機井加藥效果進行及時、系統的統計分析和研究論證，切實保證清防蠟效果。實施清防蠟精益質量管理后，油井運行工況良好，桿斷脫分析圖中合理區比例由93.9%提高到95.6%，結蠟區比例由3.0%下降到2.4%，危險區內井由0.2%下降到0（表5），清防蠟效果更加明顯、持續。

表5 桿斷脫分析圖各區比例變化情況

3.3 檢泵率持續下降，作業維護成本降低

常規作業檢泵率從2001年開始下降，到2009年運行平穩，2013年檢泵率實現14.5%，為油田公司最低。實施清防蠟精益質量管理后，油井運行工況得到保障，因結蠟造成的桿卡、斷脫井數減少。2014年檢泵率更是降至14.0%，檢泵周期延長到1 080天，同為歷史最好水平。與2013年相比，因結蠟問題少影響檢泵32口井，節省作業維護成本76.8萬元。

4 結論

清防蠟精益質量管理不僅提升了清防蠟管理水平，實現了減員增效，而且建立了清防蠟質量控制體系。清防蠟精益質量管理使清防蠟管理工作實現了良性的PDCA循環，清防蠟管理更加系統、高效，清防蠟方式更加完善、合理，清防蠟技術更加科學、適用，清防蠟效果更加明顯、持續。

[1]杜巖,趙霽明.實施精益質量管理 切實提升油田井下作業質量水平[J].石油工業技術監督,2006,22(9)：25-26.

[2]趙桂需,齊保智.大型石油企業質量管理體系有效性研究與實踐[J].石油工業技術監督,2010,26(9)：19-23.

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[4]馬云瑞.提高井下作業質量管理水平的探索與思考[J].石油工業技術監督，2010,26（4）：46-48.

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