聚合物驱清防蜡问题的研究与认识周 鹏 刘 钢 何 利 ，男，助理工程师，现从事采油工艺管理工作。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页1 / 6 150ml 水的锥形瓶中，然后将锥形瓶置于水浴锅中加热。从水浴溶蜡实验可以看出，聚驱溶蜡温度远高于水驱井。样品变化过程见表1。表 1 水浴熔蜡实验变化过程表加热温度）恒定时间min）熔化程度 % ）备注样 W1 样 W2 样 P1 样 P2 40 15 0 0 0 0 不溶45 15 20 10 0 0 样W 1、W 2软化，有油膜析出。样P无变化。47 15 50 30 0 0 50 15 60 50 0 0 53 15 85 70 0 0 57 15 100 80 0 0 样 W1全熔61 15 100 0 0 样 W2全熔70 15 10 20 样 P软化，有油膜析出75 15 60 50 有团状物难熔80 15 100 100 样 P1和样 P2全熔3.2 烘干加热和电热炉加热实验为了进一步证实聚驱熔蜡所需温度，又进行了电热炉和烘箱加热实验。蜡样分别标记为样A 和样 B，两口井见聚浓度分别为315 mg/L 和 16 mg/L 。样品均呈褐黑色半固体状。烘干加热实验时，将样A 和样 B 各取 20g，直接贴在烧杯壁上，放入烘干箱中加热，烘干箱可设定在某一恒定温度。实验变化过程见表2。表 2 烘干加热实验变化过程表加热温度）恒定时间min）熔化程度 % ）备注样 A 样 B 60 5 0 0 不熔65 5 5 5 样品开始沿杯壁下滑70 5 20 30 样品滑至杯底，熔化加快75 5 50 60 78 5 70 80 80 5 100 100 全熔电热炉加热实验，是取样A和样 B各 20g 放入盛有200ml 水的烧杯中，利用电热炉持续加热，观察样品随温度升高的变化情况。实验变化过程见表3。表 3 电热炉加热实验变化过程表加热温度）熔化程度 % ）备注样 A 样 B 60 0 0 不熔65 5 5 表面开始软化，有油膜析出70 10 15 75 30 50 78 70 85 83 100 100 全熔进行的三组实验都表明，聚驱蜡样的初熔温度为70，熔化程度一般为10% 20% ，当加热至80左右，样品几乎全熔。而水驱井蜡样全熔温度介于5761。4测量井温现场实验确定了聚驱熔蜡温度之后，利用JW-228 型井温测井仪测试了正常生产时和热洗工况下抽油机井的井温，目的是为了掌握不同液面深度井温变化规律及热洗过程中井筒温度的变化情况。 2口实验井基本情况见表4。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页2 / 6 表 4 实验井基础数据表井 号产液t/d ）产油t/d ）含水% ）液面m ）泵深m ）井温仪深度m ）北 2-4-P35 28 11 60.0 507 948.07 948.0 北 2-J5-P25 49 16 67.0 869 950.0 945.0 4.1 原井井温梯度测试从测试的2 口井井深原井井温曲线见图 1）可以看出，从井底到井口井温下降20左右 , 在900200m井段井温下降较快，在700m左右井温降到40以下，蜡析出速度逐渐加快, 而且液面深度对温升梯度变化也有很大影响，从曲线上可以看出，液面较低的北2-J5-P25井的井温梯度变化更利于蜡的结晶和析出，说明低液面井结蜡程度要比高液面井严重，生产中的实际情况也证明了这一点。4.2 热洗过程井温梯度测试从热洗时测试的井温曲线。图 1 原井井温井深曲线202530354045500100200300400500600700800900948井深 (m温度( 2-4-P352-J5-P25图 2 热洗过程井温井深曲线4045505560657075800100200300400500600700800900945井深 (m温度 ( ）2-4-P352-J5-P255055温度 。从表4 可知，聚驱蜡样中以沥青胶质为主，约占50% ，而水驱蜡样中沥青胶质含量仅为28.77%。表 4 族组分分析报告样品饱和烃 % ）芳烃 % ）非烃% ）沥青质 % ）总量。图 4 蜡样饱和烃相对含量曲线图0.001.002.003.004.005.006.001013161922252831343740碳数相对含量%）水驱蜡聚驱蜡图 3 井底温度 -时间关系曲线303540450306090120150180210240270时间min）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页4 / 6 由图 4 可知，碳数小于32 时，水驱蜡样饱和烃中各族组分相对含量高于聚驱，在碳数大于32时则相反，聚驱蜡样中饱和烃中各族组分相对含量高于水驱。以上结果表明：聚合物驱对于油井结蜡的组成及其性质是有较大的影响，聚驱蜡样中沥青胶质成份较水驱蜡样高17% 以上，且饱和烃中高碳数含量高于水驱，造成聚驱蜡质密度、硬度和熔点均高于水驱。分析认为，受聚合物驱油机理影响，由于聚驱增加了驱替相的粘度，原来水驱波及但未被驱替出的重质成分在聚驱阶段被采出，导致采出液成分发生很大变化。6结蜡规律及影响因素模拟实验为了摸索采出井结蜡规律并确定影响因素，利用全自动高压石蜡沉积循环管流装置模拟原油结蜡过程，分析温度、压力、含水和含聚对蜡沉积的影响。实验装置可模拟不同温度、压力、流速条件下，通过测定蜡沉积测试管和参考管之间的压差，计算蜡沉积量的变化。6.1 流速及环境温度对结蜡的影响分析三组不同流速下的不同管外环境温度的结蜡实验结果可知，流速和温度是蜡沉积析出的主要因素。在同一流速下，管外环境温度越高，油温与管外温差越小，结蜡速率越小图 5）。可见，在低于析蜡温度的情况下，结蜡速率正比于流道内外的温差。这与现场中产量和液面较低井结蜡程度较严重是一致的。6.2 含水率对结蜡的影响通过测定温度、压力和流速在固定条件下不同含水率的蜡沉积量，可知随含水的增加，结蜡有比较明显的下降。一方面由于随含水升高，原油中含蜡总量随之减少；另一方面含水越高，流体比热越大，流动过程中温度下降幅度越小。图6 表示的是管外环境温度25，流速为2L/min条件下，不同含水级别的结蜡速率曲线。20图 5 管外环境温度对结蜡的影响曲线00.10.20.30.40.50.625303540455055油温度 ）结蜡速率mm/h）202530图 6 含水对结蜡速率影响的曲线00.10.20.30.40.50.60.72025303540455055油温度 ）结蜡速率 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页