一种改进药剂在A油田的应用.pdf
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1、试验研究/Testing Research石油石化节能 https:/A 油田从 2019 年开始在机采井上应用化学清防蜡技术,主要药剂为清蜡剂、防蜡剂。但现场应用过程中发现,低含水率油井上应用的清蜡剂为油基配方,闪点低、易挥发,储存及使用的过程中存在一定的安全隐患;水基防蜡剂用在低含水 率 油 井 上 效 果 一 般,有 进 一 步 研 究 及 优 化 空间;加药周期的制定较为粗略,同样可进一步优化方案。1室内实验开展室内实验,改进与优选药剂配方,然后将配方与目前在用清蜡剂、防蜡剂进行指标对比,确保达到预期指标。1.1药剂配制与优选药剂主要包括清蜡类物质、防蜡类物质、乳化剂、降黏剂及助溶剂等
2、多种组分1。每种药剂的组一种改进药剂在 A油田的应用朱碧寒(大庆油田有限责任公司第七采油厂)摘要:针对 A油田应用的清蜡剂、防蜡剂存在安全隐患问题,开展了药剂改进与优选。通过优选并确定药剂配方,经过室内检测,其优选配方的清蜡速率、防蜡率等主要技术指标均达到了预期要求。通过试验,明确了加药周期为50 d、单次加药量为50 kg。现场开展115口井大规模验证,取得了预期效果,平均生产92 d未发生异常情况。改进药剂应用后,A油田平均单井年药剂费用减少 1 398 元,年减少洗井用水量约 134.4 m3,检泵周期内洗井用水量减少 411.6 m3,平均时率由原来的 96.68%提高至 97.76%
3、。年减少用电量约 126104kWh。关键词:清蜡剂;防蜡剂;改进;药剂;应用DOI:10.3969/j.issn.2095-1493.2023.08.004Application of an improved agent in A oilfieldZHU BihanNO.7 Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co,LtdAbstract:In view of the safety hazards of wax remover and paraffin inhibitor applied in A oilfield,the improvement
4、and optimization of the agent have been carried outWhats more,the formula-tion of the agent is determined through optimizationBy indoor testing,the main technical indicatorsof the optimized formulation,such as wax removal rate and paraffin control rate,have reached the ex-pectationThe dosing cycle i
5、s 50 days and the quantity of single dosage is 50 kg through the testThelarge-scale verification of 115 wells has been carried out on site,which achieves the expected results.Inparticularly,there is no abnormal situation in the average production of 92 daysAfter the applicationof improved agent,the
6、average annual agent cost of a single well in A oilfield is reduced by 1 398 yu-an,the annual water consumption for well flushing is reduced by 134.4 m3,the water consumption forwell flushing during the pump inspection cycle is decreased by 411.6 m3,and the average hourly ratehas been increased from
7、 96.68%to 97.76%Even more to the point,the annual electricity consump-tion is reduced by 126104kWhKeywords:wax remover;paraffin inhibitor;improvement;agent;application作者简介:朱碧寒,2014年毕业于东北石油大学(通信工程专业),从事机采井清防蜡技术管理工作,18945924296,黑龙江省大庆市让胡路区乘风十一区 11-79,163000。引文:朱碧寒一种改进药剂在 A油田的应用J石油石化节能,2023,13(8):15-19
8、.ZHU BihanApplication of an improved agent in A oilfieldJEnergy Conservation in Petroleum&PetroChemical Industry,2023,13(8):15-19.15石油石化节能 https:/朱碧寒:一种改进药剂在 A油田的应用 第 13卷第 8期(2023-08)分比例不同,药剂的清蜡速率、防蜡率等技术参数也就存在差异,药剂配方的优选过程就是改变药剂各组分比例的过程。一个区块的药剂优选主要依据该区块的含蜡量,同时结合其胶质沥青质含量及原油黏度等基本情况来确定及优化,以保证优选后的药剂具有较高的
9、清蜡速率及防蜡率,适合在该区块使用并达到清蜡和防蜡的目的。为确保化学药剂在 A 油田不同区块的适应性,分别在 a 区块、c 区块和 f区块等三个区块各选 2 口井进行取样分析。其中 a 区块取样井为 1#井、2#井,区 块 含 蜡 量 为 5.6%,沥 青 质 胶 质 含 量 为3.5%,原油黏度为 10.68 mPas;c 区块取样井为5#井、6#井,区块含蜡量为 9.1%,沥青质胶质含量为 2.9%,原油黏度为 10.95 mPas;f 区块取样井为 11#井、12#井,区块含蜡量为 16.1%,沥青质胶质含量为 4.9%,原油黏度为 37.42 mPas。以“保证闪点、凝点合格,尽量提高
10、清蜡速率、防蜡率”为目标进行配方优选2。对每个区块,以含蜡量为主要参考,以沥青质胶质含量、原油黏度为次要参考进行药剂配方,每个区块做 5组。a、c、f区块药剂配方情况见表 1。对不同区块的 5 种配方分别进行清蜡速率、防蜡率、闪点、凝点、降黏率等基本参数测定。按照“提高闪点、确保较高清蜡速率及防蜡率”要求进行配方的优选。a、c、f 区块加药配方基本参数测定见表 2。最终优选确定各区块药剂配方:a区块的药剂配方为配方 4;c 区块的药剂配方为配方 1;f区块的 药 剂 配 方 为 配 方 4。1.2优选配方指标检测对优选的配方与在用的清蜡剂与防蜡剂各项指标进行对比。外观上,各优选药剂均为乳白色液
11、体,目前在用的清蜡剂为透明淡黄色液体,防蜡剂为 半 透 明 淡 黄 色 液 体;凝 点 上,各 优 选 药 剂 均在-53 以下,与目前在用清防蜡剂相比最多高出2 ,基 本 持 平;闪 点 上,各 优 选 药 剂 均 超 过53,与目前在用清防蜡剂相比最多高出 20 以上,有较大幅度提高;清蜡速率上,a 区块优选药剂为与目前在用清蜡剂相比低 17 g/minm2,相差不大,c区块、f区块优选药剂为与目前在用清蜡剂 相 比 分 别 高 出 36 g/minm2、116 g/minm2,指标高出较多;防蜡率上,各优选药剂均为 49%,与目前在用的防蜡剂相比低 2 个百分点,基本持平;降黏率上,各优
12、选药剂与目前在用的防蜡剂相比或高或低,最多相差 8个百分点,指标相差虽较多,但该指标为非主要指标。由以上对比可知,各区块优选药剂的各项技术指标均达到预期效果。改进优选药剂检测结果显示,优选后的药剂在清蜡速率、防蜡率等主要指标均保持较高水平,同时其闪点也达到较高水平,可达到安全运输、存储及使用的目的。2现场试验及效果评价在 a、c、f 区块分别选取日产液量、含水率不同级别井 30 口,开展现场试验,同时开展加药周期及加药量技术标准研究3,为现场应用提高了技术支持。表 1a、c、f区块药剂配方情况Tab.1 Agent formulation of block a,c and f区块acf药剂配方
13、 1配方 2配方 3配方 4配方 5配方 1配方 2配方 3配方 4配方 5配方 1配方 2配方 3配方 4配方 5清蜡类物质/%303235384034384143455557596163防蜡类物质/%434139373548393335352222211816乳化物质/%1413121110871013896597降黏物质/%776556893697989助溶物质/%678910487665864516试验研究/Testing Research石油石化节能 https:/试验方案:跟踪整理试验井电流数据,根据电流变化的幅度,对不同井添加不同类型与不同剂量的药剂,添加后连续测定电流,并对电流
14、降幅未达标井进行补充药剂量,直至降幅达标。整理并拟合出电流变化幅度与药剂量之间的数学关系式4,以数学关系式为基础,综合考虑单井年药剂用量、工人劳动强度等两个主要因素,确定较为合理的加药周期与加药量5,科学指导现场施工。2.1选井及技术方案在 a区块选取 8口井、c区块选取 3口井、f区块选取 19 口井进行现场试验。对试验井进行彻底洗井后测试单井电流数据,建立单井数据跟踪表,当单井电流数据变化至一定幅度时,加入药剂,并在加药后测取电流是否能回落至彻底洗井后水平,如不能,则按照每次 25 kg(1桶)的补充剂量继续添加药剂,直至电流回落至彻底洗井后水平6。2.2电流变化与药剂量关系整理电流变化与
15、加药量数据,将相同药剂量且电流变化幅度基本一致的井作为一组,取平均值。电流变化幅度与加药量关系见图 1,对散点进行拟合,得到初始公式,对公式系数进行进位简化处理7,得 到 加 药 量 与 电 流 变 化 幅 度 数 学 关 系 式为Y=0.45X2-0.9X+17。2.3加药周期优化理论上讲,上述这种选择将机采井卡井前的任意一天作为加药周期均可,相应的加药量数据也可以用公式进行计算。从现场看,受单井年药剂成本及工人劳动强度等各种因素限制,加药周期与加药量标准应有一个较为合理的点或者区间8。图 1电流变化幅度与加药量关系Fig.1 Relationship between current cha
16、nge amplitude and dosage通过综合考虑,确定合理的加药周期与加药量。统计电流变化幅度与生产天数之间的数据,电流变化幅度越大,生产天数越长,机采井越容易卡井。对 电 流 变 化、生 产 天 数 同 数 学 关 系 式Y=0.45X2-0.9X+17结合,得到电流变化、生产天数及单次加药量关系表;同时,根据生产天数计算出单井年加药次数,然后计算出单井年药剂用量情况。加药周期与加药量关系见表 3。以表 3 为基础,首先考虑药剂成本,以单井年药剂用量最低为出发点选择相应的周期及剂量。此时,选择周期为:电流变化在 7.6%9.8%,即加药周期在 4163 d;选择加药量为:单次加药
17、量为2751 kg。其次考虑工人劳动强度,以尽量延长周期为出发点选择相应的周期与剂量。此时,选择周期为越大越好,相应地单次加药量可以用公式进行计算。表 2a、c、f区块药剂配方基本参数测定Tab.2 Determination of basic parameters of agent formulation in block a,c and f区块acf药剂配方 1配方 2配方 3配方 4配方 5配方 1配方 2配方 3配方 4配方 5配方 1配方 2配方 3配方 4配方 5凝点/-32-36-47-55-39-53-33-41-39-31-43-35-40-53-36闪点/282950543
18、353334137405134475636清蜡速率/(g(minm2)-19611178148108201209187121200197296249281322防蜡率/%525057493749283729385544514943降黏率/%1217123711291216814122828261817石油石化节能 https:/朱碧寒:一种改进药剂在 A油田的应用 第 13卷第 8期(2023-08)表 3加药周期与加药量关系Tab.3 Relationship between dosing period and dosage电流变化幅度/%3.97.69.814.116.920.725.1生
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