抽油机井结蜡定量化分析新技术

为了对抽油机井的结蜡进行定量化分析,从示功图中提取最大载荷、最小载荷、载荷差及载荷比4个参数,依据这4个参数的变化率来衡量油井的结蜡程度,并对这些参数进行分析、对比和优化。依据最大载荷、最小载荷、载荷差及载荷比的变化率,结合实测示功图的解释结果,得出用载荷比来判断结蜡程度误差井次最少,且结蜡井界限易于分级。根据结蜡分级公式对研究区油井进行结蜡分级,对不同结蜡程度的油井采取了不同的措施,具体是轻度结蜡井维持现有措施,中度结蜡井加强结蜡监测,重度结蜡井应加大清蜡力度,增大清蜡剂用量。     

海上油井井筒结蜡剖面预测新模型

为了缓解井筒结蜡给海上油田油气开采造成的消极影响,研究了海上结蜡油井的蜡质沉积规律,并建立了一种海上油井井筒结蜡剖面预测新模型。该模型基于对4种现有模型的机理分析,采用理论与试验相结合的方法,综合考虑了分子扩散、剪切弥散和蜡层的老化与剥蚀损失等结蜡机理。通过实例对新模型与4种现有模型的结蜡剖面预测结果进行了对比分析,并结合渤海油田海上结蜡油井的生产数据,检验了新模型对结蜡井筒流体温度和压力的计算精度,新模型计算井口温度的相对误差为1.32%,计算井下压力的相对误差为0.30%,计算精度良好;利用新模型分析了生产时间、产量、含水率和生产气油比等影响结蜡因素的敏感性,认为结蜡厚度随生产时间递增,受产量和含水率的影响较大,受生产气油比的影响相对较小。研究结果表明,新模型能够较为准确地预测海上结蜡电动潜油离心泵油井井筒的结蜡剖面,可以为海上电潜泵结蜡井的清蜡防蜡工艺优选与实施提供指导。      

保护层分析方法研究及其在风险分析中的应用

在结蜡油井中使用固体化学防蜡剂,可有效抑制油井管、杆、泵等处结蜡,延长有杆泵的检泵周期,降低抽油机能耗。用动态结蜡率测试仪及流变仪分别测试防蜡率及析蜡点的变化,评价防蜡剂在室内的应用效果。通过室内理论计算检泵周期、溶解速度、防蜡率之间的关系,预测了防蜡剂在井底的有效性。用抽油机系统效率测试仪,测试抽油机电机运行的电能参数及安装在抽油机悬绳器上的传感器的油井载荷,对比结蜡井措施前后的数据,评价防蜡效果。测试表明,结蜡井使用化学固体防蜡剂可使油井载负荷平均下降9.73kN,系统效率提高6.92%,综合节电率22.23%。     

时序示功图驱动的抽油机井结蜡预测及清蜡效果评价

抽油机井结蜡是一个渐变的过程,序列示功图变化可以反映油井结蜡的程度。现场根据经验来预测结蜡程度和确定结蜡井热洗清蜡制度,决策能力低、效果差。应用人工智能技术认识结蜡程度与抽油机井示功图、电机运行参数、井口生产参数的关联关系,开展数据驱动的抽油机井结蜡预测预警方法和热洗效果评价的研究。应用残差卷积神经网络(ResNet)提取结蜡井示功图特征,使用聚类算法确定其结蜡等级,融合提取的示功图图形特征和12项生产参数建立样本集,利用长短时记忆神经网络(LSTM)构建序列到序列网络结构模型对样本集进行训练,建立结蜡等级预测模型,定量预测抽油机井的结蜡等级,并构建了油井清蜡效果评价指数Q。研究结果表明,建立的抽油机井结蜡预测模型和清蜡效果评价指数实现了油井结蜡等级的定量化预测、洗井周期的决策、清蜡效果的有效评价,对精准确定清蜡时机、评价清蜡效果具有较好的指导作用,有效避免了蜡卡躺井,同时延长了油井免洗周期。     

利用系统效率测试仪进行化学防蜡节能测试

在结蜡油井中应用固体化学防蜡剂,可有效抑制油井管、杆、泵等结蜡,延长有杆泵的检泵周期,降低抽油机能耗.抽油机系统效率测试仪,是通过抽油机的电动机运行测试电能参数和安装在抽油机悬绳器的传感器测试油井载荷的,对比结蜡井措施前后的数据,分析节能效果.测试结果表明,结蜡井应用化学固体防蜡剂可使油井载荷平均下降9.73 kN,系统效率提高6.92%,综合节电22.24%.     

AF型清防蜡剂的研制及在赵凹油田的应用

针对赵凹油田安棚区决原油性质、地层特点、油井结蜡规律,研制开发出AF型清防蜡剂及配套的不放空、不停抽、带压加药工艺.在赵凹油田63口高含蜡油井的现场应用结果表明,该清防蜡剂可使油井的维护性作业井次年均减少18.5井次,同比降低25％,热洗井次年均减少328井次,同比降低53％,热洗周期平均延长40.6天,应用效果显著.     

气举井加注清防蜡剂试验效果与评价

针对南堡油田1-3人工岛气举采油井井筒结蜡严重的问题,提出气举井加注清防蜡剂防止井筒结蜡的措施。清防蜡剂主剂通过室内合成及复配,结合油田应用效果较好的清防蜡剂溶剂,形成JDQ-5清防蜡剂用于本试验。现场选取两口气举井进行试验研究及效果跟踪,试验结果表明,添加JDQ-5清防蜡剂后原油凝点和析蜡点降低10℃左右,可有效缓解气举井井筒结蜡,延长机械清蜡周期,减少机械清蜡工作量,经济效益显著。     

空心抽油杆热洗技术在镇原油田应用效果分析

镇原油田部分区块结蜡井井筒结蜡矛盾突出,常规清防蜡工艺技术不能有效解决,特引进了空心抽油杆热洗清蜡技术。     

原油性质对油井结蜡程度的影响

主要就原油的性质对结蜡程度的影响,以及采油井的结蜡规律进行了研究。通过实验得出结论如下:对于不同的油井,原油的含蜡量越高,在相同油井深度处结蜡蜡样的含蜡量也越高,油井结蜡越严重;对于同一口油井,随着油井深度的增加,结蜡蜡样的蜡含量、蜡样相对密度和凝点也相应增加;油井深部结蜡严重,越靠近井口结蜡越轻。     

微生物清防蜡采油技术在王541地区的应用

王541断块原油含蜡量高(10％～35％)，油井井筒结蜡严重，热洗作业频繁。将胜利采油院提供的F18菌组用于区块油井清防蜡取得了良好效果。F18菌组由BS6、B10-1、A3-1、TH1-1、B9—3、N5等6种菌组成，以石蜡为碳源生长，降解石蜡，产生物表面活性剂，阻止蜡晶生长。在室内实验中，F18使11口井产出的原油粘度降低16．5％～59．0％，凝固点降低2～7℃。在现场试验中菌液注入油井环空。在3口井上进行间隔15天、为期3个月的定期注菌液清防蜡先导试验，效果良好。在正式试验中将区块33口井分为4大类，第一类5口井只注菌液；第二类5口井注菌液并热水洗井，洗井周期60天；第三类22口井注菌液并热水洗井，洗井周期45天；第四类1口井(对比井)不加剂不热洗；注菌液周期20天，第一次注0．3吨，以后每次注0．2吨。注菌液井产出的原油，①凝固点略有下降；②原油族组成无明显变化；③轻质饱和烃增多而重质饱和烃减少；井下作业时发现8口注菌液井中只有1口轻微结蜡，而对比井生产85天后管杆严重结蜡。此清防蜡技术适用于含水20％～80％的含水油井，在含水10％的油井中效果不好。图3表3参1。     

基于人工智能的抽油机井结蜡预警方法

针对依靠现场经验确定的清蜡周期不准确而导致蜡卡躺井的问题,开展了基于人工智能的抽油机井结蜡预警方法研究。利用皮尔逊相关系数分析方法,分析了17项油井自动采集参数与结蜡程度的关联性,确定了7项主控参数,创建了结蜡预警规则模型;将7项主控参数的合并指标进行归一化处理得到结蜡综合特征指标（WPSC）,并利用结蜡预警规则模型产生的样本数据建立了结蜡井WPSC样本集,选用长短时记忆神经网络（LSTM）对样本集进行训练,得到了WPSC机器学习模型,用其可以定量预测抽油机井的结蜡程度。该方法在胜利油田桩23区块的现场应用结果表明,油井清蜡周期得到延长,且有效避免了蜡卡躺井。研究结果表明,基于人工智能的抽油机井结蜡预警方法实现了油井结蜡程度的定量化预测与预警,对精准确定清蜡时机具有较好的指导作用。      

哈拉哈塘油井井筒结蜡识别及处理

哈拉哈塘油田以黑油、挥发性油藏为主,油井生产过程极易出现井筒结蜡,结蜡将严重影响单井产量,给油井正常生产管理带来很大困难。根据本区块油藏流体性质,分析了井筒结蜡机理,阐明了井筒结蜡主要原因。同时调研了本区块单井清蜡过程遏阻规律,分析了遇阻深度与原油胶沥比、井筒温度的特征关系。总结出严重遏阻井井口温度偏低,平均温度在5度左右,胶沥比在1以上;而轻微遇阻井平均温度11度,胶沥比在1以下。本文为油田单井清蜡深度及清蜡预防提供理论依据,以期为类似油田提供参考。     

油田地面工程中的化学助剂(三)——第三讲 油井化学清蜡、防蜡剂

一、油井结蜡油井结的蜡并不是纯净的石蜡,而是原油中所含的固体或半固体的蜡与胶质和沥青质的混合物,并且夹杂着原油、泥沙和水。但主要成分是石蜡。 1.蜡的化学组成石油是一种成份复杂的混合物。它包含的主要元素有:碳(83～87％),氢(10～     

改进型电泵井刮蜡器

由牡丹江厂家生产的电泵井冲击旋转式刮蜡器的优点是:结构简单,操作方便,通过结蜡段快速,提高清蜡效率,降低操作工人的劳动强度,使用中不易卡。但缺点是:其刮蜡片设计直径为58mm,实际直径只有56mm,直径达不到清蜡要求;且刮蜡过程中刮蜡片不旋转,不能进行有效清蜡,长期使用此刮蜡器致使电泵井油管(直径62mm)内壁结35mm厚硬蜡(通过电泵井作业时观察油管已证实),很难清除。因不能有效清蜡,油管内结蜡较多,工人操作过程中刮蜡器经常发生顶钻现象,易造成井下落物事故;因清蜡效果不好致使矿场电泵井清蜡周期缩短,单井清蜡次数增加,增大工作量。针…     

基于原油及蜡样实验的油井井筒结蜡规律综合分析

高含蜡原油生产时,油井井筒结蜡的影响因素很多也很复杂,仅通过对油样结蜡实验分析或者井筒结蜡厚度的理论分析进行结蜡规律研究比较片面,现场井筒蜡样实验分析及不同气油比压力下结蜡规律实验是必要的补充。以安塞油田高平2井区长10油层原油及蜡样为研究对象,通过黏温曲线测定析蜡温度、原油全组分实验分析、蜡样全组分实验分析、不同气油比和压力条件下实验分析、不同产液量和含水率的理论计算分析等多种手段,全面综合地研究和认识其结蜡规律,为制定清防蜡措施提供了更详实的依据。     

各种清防蜡技术在油田大展雄风

在油田开采过程中,清防蜡是油井生产管理的重要环节,个别油田、个别区块、个别油井、将清防蜡工作并入重要课题。由于原油物性及油田开采状况的复杂性．不同区块、不同油井．开采的不同时期．油井的结蜡状况也各不相同,油井的清蜡工艺也可随时逐一调整。     

固体防蜡剂SN-2的室内研究及应用

针对川中油田原油含蜡量高和部分井因严重结蜡而致使热洗频繁、油井原油产量低、检泵周期短等特点,根据川中油田机抽井的实际井温,对中温的固体防蜡剂SN-2进行了室内研究及现场应用。结果表明,固体防蜡剂SN-2在井下释放速度较慢,能满足长时间下井要求,最佳加量为单井出液量的0．015％-0．02％,同时对原油具有一定的降黏作用,在川中油田机抽井的应用取得了良好的效果。     

超低渗油田清防蜡技术的研究与应用

华庆油田油井结蜡井比例高,油井受原油含蜡量高、析蜡温度高、间歇性出油等因素影响,结蜡严重,同时受生产气油比高、套管压力大等因素影响,人工投加清蜡剂的方式,已无法满足井筒清防蜡需要。本文从分析华庆油田油井结蜡机理、影响因素出发,探索研究适合华庆油田油井清防蜡的工艺技术。     

花土沟油田清蜡周期预测及防蜡对策

花土沟油田目前清蜡维护的主要手段包括热洗、蒸汽洗井、清防蜡剂、检泵、措施作业等。针对花土沟油田原油含蜡高,部分油井油气比高,容易出现蜡卡的现状,根据层流模型,分析油井结蜡速度,确定结蜡周期,结合不同的井况,确定各油井清防蜡工作制度,为油田制定了一套有效的清防蜡方案和措施。     

自动化系统在自循环清蜡热洗中的应用

油井结蜡现象严重降低了抽油机井的效率,而部分油井的低压试井资料又难以判断其结蜡程度,影响其清防蜡效果。本文以自动化系统在柳赞区块清防蜡中的应用为例,介绍了分析方法,可对自动化系统在油井清防蜡中起到一定的补充作用,用于指导油井的清防蜡工作。