西区弱碱三元复合驱机采井清防垢技术初步认识.pdf

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1、西区弱碱三元复合驱机采井清防垢技术初步认识徐庆楠(大庆油田第一采油厂第三油矿，黑龙江大庆163000)摘要：三元复合驱能够提高采收率，但在开发过程中机采井会产生结垢现象，降低开井时率，影响原油产量。本文针对西区弱碱三元复合驱机采并结垢现象进行了描述，分析了机采井频繁卡泵的机理，探索了西区三元机采井结垢判定标准，并进行了清防垢治理措施的效果评价与分析，对西区弱碱三元复合驱机采井清防垢技术有了初步认识。关键词：弱碱；三元复合驱；机采井；结垢；清防垢技术1西区二类弱碱三元区块概况区块注入井236口，采出井281口，主要开采层位PI5～PⅡ10、SⅡ10～sⅢ

2、10(PI5—7)，区块于2014年2月注入前置聚合物段塞，2014年7月注入三元主段塞。截止2016年6月末，区块注入地下孔隙体积0．4PV，目前全区见效井227口，见效比例80．5％，其中西过上返见效115口，见效比例87．8％，单井累计增油2869t，单井日增洫3．6t，含水下降8．1个百分点；西区下返见效112口，见效比例74．2％，单井累计增油1830t，单井日增油2．7t，含水下降4．9个百分点。2叭4年10月出现第一口垢卡井，累计垢卡104口，平均检泵周期429天，二次垢卡46口，平均运转周期90天。2机采井防垢措施应用2．1结垢机理分析

3、当弱碱三元复合驱溶液注入地层后，溶液中的Na：C0，和地层中的矿物质及地层水发生反应，产生大量易成垢离子，如Ca“、Mg“、HC0，一等。当混有易成垢离子的三元复合驱溶液进入油井后，在井简附近其压力急剧下降，流速剧烈变化，液体中离子浓度平衡被打破，从而导致井筒、井下设备和地面设备等产生结垢现象，若油井进入结垢期，地层碱性增加，即PH值呈上升趋势，Ca2+和M92+离子浓度下降、HC0，一离子浓度下降、c0，2一离子浓度上升。2．2机采井结垢现象分析2．2．1抽油机结垢现象结垢对抽油机的影响主要是卡泵，从现场上看，主要表现在停机卡泵，热洗卡泵和抽汲卡泵。

4、(1)停机卡泵：在柱塞两端压差作用下，液体中的垢在刮砂槽内被过滤、堆积、压实，而且，柱塞两端存在一定的梢度，停机后管内液体中垢加速下沉，在此处堆积、压实造成卡泵。(2)热洗卡泵：热水洗井时，大量热水进入井筒内，液体粘度降低，垢加速下沉，在柱塞上部逐渐堆积造成卡泵。(3)抽吸卡泵：多发生在柱塞运动的下行程，原因是在活塞上下运动中，泵间隙内液体流动、摩擦、成垢，在泵筒内壁及防砂槽内逐渐吸附一生长一堆积一滤失一压实一增加与泵简阻力，最终卡泵。2．2．2螺杆泵结垢现象螺杆泵井见垢之后，定、转子间的过盈值增加，导致定、转子间法向应力增大，其摩擦系数呈无规则变化，

5、工作载荷常剧烈波动，这种工作负载的剧烈波动将直接导致螺杆泵井频繁发生杆柱疲劳断裂事故，另外垢质在定、转子间堆积同样会造成卡泵。2．3清防垢措施及效果分析2．3．1井下防垢措施应用及效果针对三元复合驱结垢对泵的影响，抽油机井下入长柱塞短泵筒防垢泵。该泵柱塞长度长于泵筒长度，在抽油机上死点时，柱塞上端高于泵筒上端，柱塞下端进入泵筒内，抽油过程中，柱塞全段和泵筒全段始终有相对运动，柱塞、泵筒表面不易结垢，泵上油管结垢后可以通过此通道沉入泵下尾管，不会影响抽油泵生产，可以延长使用寿命。对比采取单一物理防垢措施且出现二次垢卡的25口抽油机井，检泵周期延长54天。

6、针对已见垢井不再下入筛管，泵下直接连接尾管，减少因结垢后导致筛管被垢糊住后引起的抽汲卡泵。螺杆泵井井下下入小过盈螺杆泵，即将螺杆泵定转子过盈由O．2mm减小到0．15mm，减小因结垢导致过盈量和摩擦系数的增加导致的扭矩增加，从而减少卡泵。2．3．2地面防垢措施应用及效果对于作业证实已见垢井，采用双柱塞加药装置进行井口点滴加药。该加药装置能够实现纯药剂与井口掺水以不同比例(最大1：10)混合后注入环空(药泵排量O一6L／h，水泵排量60uh)，根据日加药量设置每小时启泵2—15次。2叭6年1月开始对垢卡井进行井口点滴加药，累计实施42口井。初始加药浓度为

7、200m∥L，正常加药情况下仍出现二次垢卡井将加药浓度调至400mg，IJ，目前已有17口井加药浓度上调，上调后均未出现二次卡泵。截至2016年6月，西区三元加药井平均检泵周期由74天延长至254天，平均每月垢卡检泵井次由6．7井次降至4．2井次，具体情况见图3。2．3．3清垢措施应用及效果(1)小修解卡，利用作业机上提柱塞和利用泵车油管打压使柱塞在卡死点处反复上提和下放，最终达到成功解卡目的。小修解卡具有施工周期短(1天)、费用低(0．9万元)的优点，若小修不成功，作业机不撤直接转检泵。目前西区三元共累计进行93井次，成功48井次，成功率51．6％。

8、(2)化学清垢，清垢前先用清水洗井，反循环注入清垢剂lOm3后，再向地层挤入清垢剂10m3，关