畢海波 胡明 王靜哲
摘 要:隨著油田的進(jìn)一步開(kāi)發(fā),低壓低產(chǎn)井逐年增多,采用低排量生產(chǎn)的井也逐年增多,這部分井在熱洗時(shí)易產(chǎn)生倒灌,污染油層嚴(yán)重影響產(chǎn)量,降低油井開(kāi)采效益,通過(guò)對(duì)低壓低產(chǎn)井熱洗倒灌產(chǎn)生原因的分析,我們選擇了三級(jí)排量熱洗法和高壓蒸汽熱洗法兩種防倒灌熱洗方法,從而降低熱洗倒灌程度,提高了低壓低產(chǎn)井的熱洗效果,減少了熱洗對(duì)產(chǎn)量的影響。其中高壓蒸汽熱洗法的優(yōu)點(diǎn)決定了它不但可以滿足低壓低產(chǎn)的熱洗要求,而且相對(duì)于目前的水泥車(chē)洗井來(lái)說(shuō),由于溫度高(可達(dá)120---180攝氏度),洗井效果要優(yōu)于常規(guī)的水泥車(chē)洗井,是三次井洗井的另一種良好方法。
關(guān)鍵詞:低壓低產(chǎn)井;防倒灌;高壓蒸汽熱洗
合理的清蠟方式對(duì)于油井的正常生產(chǎn)至關(guān)重要。因此對(duì)低壓低產(chǎn)井、三次井系統(tǒng)的清蠟方式進(jìn)行了探討。
一、低壓低產(chǎn)熱洗
(1)熱洗產(chǎn)生倒灌的原因分析油井熱洗時(shí)是否倒灌與三個(gè)因素有關(guān):一是熱洗排量;二是泵的排量;三是地層壓力恢復(fù)速度。在泵的排量一定的情況下,熱洗排量與地層壓力恢復(fù)速度是決定產(chǎn)生倒罐的主要原因。油井在進(jìn)行關(guān)井測(cè)壓時(shí),可以獲得一條壓力恢復(fù)曲線,通過(guò)這條曲線就可以得出在不同時(shí)刻的壓力恢復(fù)速度,既dPwD/,dtD,它表示地層在單位時(shí)間內(nèi)壓力上升的速度。當(dāng)從套管注入熱洗水時(shí),會(huì)引起井筒內(nèi)液面的上升,從而引起井低壓力的上升,既dP。D/dtD,它表示單位時(shí)間內(nèi)井低壓力上升的速度,令A(yù)=dP。D/dtD,B=dPlD/dtD。當(dāng)A>B時(shí),說(shuō)明地層壓力的恢復(fù)速度大于上升速度,這是地層向井筒內(nèi)產(chǎn)液,因此不會(huì)發(fā)生倒灌現(xiàn)象。當(dāng)A由此可見(jiàn),倒灌的產(chǎn)生與熱洗水灌入速度的液體的總量有關(guān)。灌入速度不能超出地層的恢復(fù)速度,尤其在洗井初期,當(dāng)井低壓力接近地層壓力時(shí),此時(shí)要特別小心,速度不能過(guò)快,否則就會(huì)產(chǎn)生倒灌。
(2)三級(jí)排量熱洗法
既然倒灌的產(chǎn)生與熱洗灌入速度和灌入的液體總量有關(guān),這要求合理的控制洗井液流量。油井洗井時(shí),流量主要由兩部分組成,一是油井正常生產(chǎn)時(shí)泵的排量Q1;二是引起井筒內(nèi)液面上升的液量Q2。根據(jù)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)表明,若使地層不發(fā)生倒灌,洗井時(shí)液面引起的井底壓力不應(yīng)該大于0.8PK(PK是地層的靜壓)。通過(guò)這個(gè)壓力值,可以把壓力轉(zhuǎn)化為液面深度從而計(jì)算出Q2:Q2一(0.8PK--PC)*100*A(1)式中:A一油套環(huán)行空間的面積
PC一油井流壓流量確定后,重要的是如何操作控制流量才能保證洗井時(shí)井筒壓力上升的速度不大于地層壓力的恢復(fù)速度。因此為了使洗井排量設(shè)計(jì)的科學(xué)合理,根據(jù)試井理論及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選擇三級(jí)梯度函數(shù)進(jìn)行流量的分配,可以有效地避免地層發(fā)生倒灌現(xiàn)象。衰減的時(shí)間應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況控制在1—2小時(shí)之內(nèi),時(shí)間間隔相同,流量比例為q。:q2 t q3=3:2。1。
二、高壓蒸汽熱洗清蠟可行性
(1)理論依據(jù)
在油井正常生產(chǎn)時(shí),油和水的相對(duì)滲透率代表著相對(duì)流動(dòng)性,產(chǎn)水率與含水飽和度的關(guān)系密切。油和水的相對(duì)滲透率,與含水飽和度有著密切關(guān)系,一旦含水升高,油相滲透率就會(huì)減小,油井含水就會(huì)上升。普通的熱水洗井,排量大,到達(dá)井底的壓力相對(duì)較大,流壓低,供液能力差的油井,大排量的洗井,水很容易擠入地層,破壞油層的原始物性,增加其含水
飽和度,從而破壞地層。因此選擇適當(dāng)?shù)南淳绞接葹橹匾6鴱睦碚撋现v,高壓蒸汽熱洗比常規(guī)熱洗有以下優(yōu)點(diǎn):①蒸汽壓力高,井筒升溫快,洗井時(shí)間短,清蠟較徹底;②由于屬蒸汽熱洗,故對(duì)油井正常含水影響較小;③蒸汽排量小,對(duì)砂體薄、滲透性差的油層破壞性小。
(2)高壓熱洗優(yōu)點(diǎn)突出,但其成本較高,因此必須摸清油井的結(jié)蠟規(guī)律,合理調(diào)整熱洗周期和洗井時(shí)間。為此在現(xiàn)場(chǎng)選取不同特征(不同井網(wǎng)、不同含水、不同的供液狀況)的三類(lèi)油井進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)表1)
通過(guò)對(duì)22口試驗(yàn)井的載荷(功圖)、電流、含水變化的結(jié)果進(jìn)行歸納整理,可得出關(guān)于高壓蒸汽熱洗的一般性結(jié)論,可確定油井的熱洗時(shí)間。具體做法是:熱洗時(shí)每15分鐘錄取一次有關(guān)參數(shù),熱洗4小時(shí)后再錄取一次。依據(jù)所錄取的資料,能夠判斷熱洗的質(zhì)量,并制定合理的熱洗時(shí)間。
三、結(jié)論
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),可以得出以下結(jié)論:
(1)對(duì)于低壓低產(chǎn)井來(lái)說(shuō),采用常規(guī)熱洗法洗井要保證熱洗質(zhì)量不可避免的產(chǎn)生熱洗水倒灌地層現(xiàn)象,嚴(yán)重影響油井產(chǎn)量。
(2)通過(guò)對(duì)熱洗產(chǎn)生倒灌原因的理論分析,認(rèn)為采用三級(jí)排量熱洗,可以有效的避免熱洗倒灌,雖然低壓低產(chǎn)井的理論排量低,但是還是能夠達(dá)到熱洗效果的。
(3)高壓蒸汽熱洗對(duì)于低壓低產(chǎn)井、三次井是一個(gè)理想的清蠟方式,能夠達(dá)到較好的的清蠟效果,它優(yōu)于常規(guī)熱洗。正常井高壓蒸汽熱洗的合理熱洗時(shí)間在50一60分鐘之間,并有5—15分鐘替蠟階段;
(4)通過(guò)清蠟現(xiàn)場(chǎng)電流監(jiān)督,可以判斷高壓蒸汽熱洗的效果,提高清蠟質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]王洪濤等.合理清防蠟方式的探討.1999
(作者單位:勝利油田濱南采油廠)