结蜡井热洗参数优化的现场实验分析

为了提高结蜡井的热洗效果,需要合理确定并适时优化热洗过程的工艺参数,使热洗过程实现自动化、精细化、准确化。这对于提高结蜡井的工作效率、节约能源、延长检泵周期,有着积极的作用,对连续示功图参数分析,同时结合回压、电流曲线,选取合适的调参时机,确保结蜡井的热洗效果,节约了能耗,并且缩短了洗井后油井的含水恢复期,结合现场的实例分析阐述了参数优化过程与方法。     

油井热洗过程中井筒温度场研究

油井热洗是保持油井正常生产最常用的维护措施之一,但影响油井热洗效果的最重要因素是热洗介质在整个井筒内的温度分布,若洗井温度、洗井排量等参数设置不合理,热洗介质在井筒结蜡段的温度就会低于熔蜡温度,进而使得洗井效果不明显,或者洗井后产油恢复周期长,甚至出现洗井后产量急剧下降等现象。针对以上问题,本文建立了油井热洗时井筒温度分布数学模型,通过模型可以直观的反映油井热洗时井筒内的温度变化,并在此基础上对洗井温度、洗井排量对热洗井筒温度分布规律进行了讨论,同时提出了油井热洗时工艺参数优化的基本原则与方法,并在W15-12井油井热洗进行了现场应用,W15-12油井通过热洗参数优化后,洗井过程中上下行电流和载荷均有一定程度的下降,实现了较好的清蜡效果。     

油井热洗温度监测仪的应用

针对油井热洗过程中温度和洗井时间不能连续全过程监测,造成热洗时经常温度偏低和时间缩短,影响热洗效果。通过反复试验和测试,研制了油井热洗温度监测仪,录取热洗全过程中的热洗水温度,并可计算出洗井时间,实现了热洗全过程中温度和时间的受控,极大地提高了热洗效果和管理人员的工作效率,取得了较好的经济效益,有较好的推广价值。     

油井免热洗生产技术的应用

为避免热洗清蜡造成的油层污染,对油井免热洗生产技术的应用效果进行了评价,运用油井免热洗生产技术,解决了油井的清防蜡问题,有效地替代了热洗清蜡方式,对改善低压低产区块油井开发效果具有重要意义.     

新形势下油井热洗方式实践

1.新形势下影响热洗清防蜡效果的各种因素 油田进入开发后期,热洗清防蜡工作面临诸多的问题,其表现如下：     

不同热洗工艺技术效果浅析

油井清防蜡工作一直伴随着油田开发过程的始终,如何防蜡、清蜡也一直是采油工程人员钻研的重点课题.在油井清防蜡工作中,一直在努力探索清防蜡效果最好的措施方法.对各种热洗方式进行了质量评价,逐步摸索出了一套适合杏南油田生产条件的清防蜡方法.     

抽油机井热洗效果的影响因素分析及热洗方法的改进

热洗是抽油机最常用的清蜡方法，但洗井参数不同，洗井效果不同，本文通过室内及现场试验，对影响热洗敢果的因素进行了分析，并制定了合理的热洗方法。     

油井结蜡点位置预测及结蜡规律讨论

油井热洗是油井清防蜡的有效措施之一,油井的结蜡规律和井筒结蜡点是油井热洗过程中工艺参数优化设计的重要依据,然而,不同油藏埋藏深度、产液量、含水率的采油井,均具有不同的结蜡规律及井筒结蜡点。因此,若要取得较好的清蜡效果,必须明确油井结蜡点的位置及其结蜡规律。本文根据能量守恒定律及传热学原理,分别建立了油井正常生产过程中温度场分布的数学模型,结合原油析蜡温度,对油井结蜡点位置进行了预判,并对其分布规律进行了分析讨论,进而为油井洗井工艺参数优化提供一定的理论依据。     

应用固体防蜡剂延长热洗周期

目前抽油机井主要采取热洗、点滴化学药剂等方法进行清防蜡,该方法影响产量且费用高、管理难度大,防蜡效果难以保证。固体防蜡技术是一种防蜡效果好、现场容易推广、生产中容易管理的防蜡工艺。固体防蜡剂能够吸附蜡晶,使原油中的石蜡形成更小的晶体阻止蜡晶在油管壁和抽油杆上聚集、长大并改变石蜡结晶形态,降低结构强度使其彼此间不易形成网络结构,从而达到防蜡降凝的效果。固体防蜡技术在X13-D2-243油井的应用效果较好,它摒弃了以往各种清防蜡措施施工的繁琐和费用较高的缺点,不仅现场施工简单、费用低,而且在一个周期内不需任何维护。     

深水油气井温度压力计算

井筒温度分布是深水油气井开发和生产动态分析的必需参数。由于深水油气井裸露在海水中的井段较长,其传热规律不同于地层段,海水温度又随其深度呈非线性分布并随季节呈周期性变化,使得其温度计算较陆上和浅海油田更复杂。根据传热学基本理论和海水、地层段井筒传热特点,建立了深水油气井井筒温压耦合数学模型,采用龙格库塔法求解。该模型考虑了变化的环境温度梯度、井身结构、管斜角、不同环空传热介质等。实例计算结果表明,所建立的模型与实例数据吻合较好,可满足开发工程需要。     

酸性气藏井筒温度压力计算

随着世界能源需求的日益加大，酸性气藏在整个天然气工业生产中的地位越来越突出。但由于酸性气藏不同于普通天然气藏，其中的H2S和CO2具有强腐蚀性和剧毒性，测量气藏温度压力的难度是可想而知的，气井井筒的压力温度分布计算的精确程度直接影响深层气井产能评价、生产系统动态分析和生产优化。为此，该研究克服了以往文献在此方面的不足，结合酸性气藏特殊的物性参数，对酸性气井井筒温度压力动态分析展开深入研究，编制了相应的计算机软件，计算出的井口温度压力值与实测值误差很小，为生产单位提供了切实可行的方法。     

高温高压气井井筒温度场计算与分析

为确保高温高压气井的安全钻井,有必要对高温高压气井的井筒温度场进行研究。考虑井筒流体与地层传热,根据热力学定律和能量守恒定律,建立了钻井液循环期间钻柱内及环空流体瞬态温度模型,分析了钻井液排量和循环时间对环空温度的影响。研究结果表明:循环温度与静温剖面的偏离程度随循环排量和循环时间的增加而增大;小排量时环空钻井液温度比排量较大时更接近于静温剖面;随着排量的增加,井底循环温度逐渐降低;在相同排量下,随着循环时间的延长,环空瞬态温度场偏离静止温度场越多,环空温度逐渐趋于稳定。基于该瞬态温度模型,结合顺北鹰1井参数,计算得到的钻井液出口温度与现场实测值很接近,相对误差均在7%以内,验证了模型的可靠性。     

井眼稳定性计算方法

选用合理的钻井液密度可以减小因井眼力学原因而造成的井眼不稳定性。以纵波、横波、密度、自然伽马等测井曲线为基础资料进行计算地层力学所需参数 ,计算地层达到临界破裂的最大钻井液密度曲线和井壁达到临界坍塌的最小钻井液密度曲线 ,以得到安全钻井液密度窗口。分别介绍了这些参数的理论计算方法。给出了 2口井的应用实例 ,说明其计算方法是准确的 ,具有一定的应用价值。     

井眼稳定性计算方法

选用合理的钻井液密度可以减少因井眼力学原因而造成的井眼不稳定性,以纵波,横波,密度,自然伽马等测井曲线为基础资料进行计算地层力学所需参数,计算地层达到临界破裂的最大钻井液密度曲经和井壁达到临界坍塌的最小钻井液密度曲线,以得到安全钻井液密度窗口,分别介绍了这些参数的理论计算方法,给出了2口井的应用实例,说明其计算方法是准确的。具有一定的应用价值。     

海上采油井筒温度计算及隔热管柱优化设计

基于海上水平井稠油开采物理模型,考虑空气、海水及地层温度场沿垂深方向线性变化,依据能量守恒定理和传热学原理建立了井筒温度计算数学模型,以井底油温作为方程初值条件,采用四阶龙格-库塔法进行数值求解,对某海上3口油井进行了计算,计算结果与实测数据非常接近,验证了模型和解法的准确性。分析了油井产量、含水体积分数、油管导热系数和下入深度等参数对井口油温的影响。以隔热油管下入深度最低为目标,以产液温度不低于防蜡温度为约束条件,建立了隔热管柱优化设计模型,并引入试射法对优化模型进行求解,结果表明模型预测精度较高。设计隔热油管下深能在用料最省的前提下提高油流温度,避免井筒结蜡,这对原油经济开采具有重要指导意义。     

电加热稠油热采井筒温度场数值计算方法

电加热稠油热采井筒温度场是热采作业参数设计的核心依据,基于传热学理论和气液两相流井筒温压场计算方法,考虑温度对稠油热物性影响,建立了连续电加热和电磁短节加热工艺井筒温度场的数值计算方法,并以大港油田X井为例,计算了不同加热功率下连续电加热和电磁短节加热工艺的井筒温度场。计算结果表明:井口温度的模型计算结果与实测值相对误差仅为3.10%,满足工程设计精度要求,也验证了计算方法的有效性和准确性;连续电加热工艺的井筒温度剖面平滑连续,而电磁短节加热工艺的井筒温度剖面呈锯齿形,且温度波动更大;连续电加热工艺的井口温度高于电磁短节加热,而连续电加热工艺的平均温度则低于电磁短节加热工艺。该研究结果可为电加热稠油热采工艺选择、作业参数设计提供指导和借鉴。      

椭圆井眼同心环空赫巴流体流动规律研究及压降计算简化模型

因岩石和地应力的非均匀性易形成椭圆井眼,导致现有规则圆形井眼环空流动模型存在较大误差.为明确椭圆井眼同心环空赫巴流体流动规律,建立了解析模型和Fluent仿真模型,分析椭圆井眼对环空流速和压降梯度的影响规律;通过修正水力直径和引入有效黏度的方法建立了椭圆井眼同心环空压降计算简化模型,实现流动压降的准确快速预测,并利用解...     

超深井井筒温度数值模型与解析模型计算精度对比研究

准确预测钻井过程中的井筒温度是科学评价井筒中流体流动安全与压力控制的关键。为此,基于井筒–地层各区域能量守恒原理,建立了井筒–地层传热数值模型和井筒–地层传热解析模型,分别用全隐式有限差分法和解析法对数学模型进行了求解;并结合顺北油田某超深井井身结构与钻井参数,从传热机理上分析了2种模型的井筒温度计算精度及其影响因素。分析认为:钻进时,下部井段环空流体温度低于原始地温,而上部井段流体高于原始地温;解析模型应用简化的无因次时间函数表示从远处地层传至近井壁的拟稳态热交换方式,并用综合传热系数表征地层–环空、环空–钻柱内总的热交换量,减少了井筒与地层间的热交换量,导致其计算出的环空和钻柱内流体温度低于数值模型。研究结果表明,数值模型计算结果与实测值吻合程度高,数值模型和解析模型的计算误差分别为1.46%和6.94%,两者计算结果差值为13.15 ℃。研究结果为深入认识钻进中井筒-地层传热机理和准确评价温度场提供了理论依据。      

深水浅部水合物储层水平井井筒温度计算模型

利用水平井开发水合物储层具有动用范围大,产气速率高,经济效益高的特点,但由于井下温度的变化,水合物易在钻井时发生分解,诱发井壁失稳。基于南海神狐海域储层和钻井基本参数,研究了水平井钻井过程中井筒热量传递过程,构建了泥浆循环过程中井筒温度剖面计算模型,研究了地面泥浆排量、密度、初始温度、水平位移等参数对井筒温度场的影响规律。研究发现:泥浆注入排量是影响井筒温度剖面的主要因素,而泥浆密度则是次要因素;水平位移越大,井筒内泥浆与地层的热传导越充分。该研究成果可为南海神狐海域水合物储层水平井试采时泥浆参数和井身结构设计提供参考依据。