中东Y油田为中东地区少数整装开发的大型油田之一, 主力产油层F层轻油井投产后不久出现沥青质析沉积堵塞油管、地面集输设备的现象, 此问题在开发方案中已被考虑并在油井完井的过程中下入了化学药剂注入管线和注入阀[1]。通过注入化学抑制剂来保持沥青质的稳定性, 通常将这类化学剂称为沥青质沉积抑制剂。
目前对抑制剂的相关研究大多偏重于室内静态评价[2,3], 却忽略了实际工况下, 压力、温度、组分和流型的不断变化对沥青质沉积抑制剂性能的影响, 应进一步对抑制剂的性能进行实际工况下的动态评价。因此本文针对Y油田F油藏、井下条件和原油沥青质特性, 在现场应用中, 提出以单井生产制度为先决条件, 来动态评价沥青质沉积抑制剂性能的方法。
1 抑制剂现场动态评价
1.1 动态评价方法
Y油田F层生产井油管下深4500米左右, 在井下油管串3800米处安装了化学药剂注入阀并下入化学药剂注入管线。
对于有沥青沉积的油井, 在相同的生产参数下来取未注入抑制剂和注入抑制剂的井口油样, 用IP-143标准方法[4]测定油样中沥青质的含量 (未在井筒中析出的沥青质) 。基于此测定结果, 可以通过井口原油中沥青质的质量相对于井底PVT油样中沥青质质量的变化, 来动态评估在此生产参数下沥青质沉积抑制剂的抑制效果。用抑制率来表征抑制效果, 抑制率= (井底PVT油样中含有的沥青质质量-加入抑制剂的井口油样中含有的沥青质质量) / (井底PVT油样中含有的沥青质质量-未加入抑制剂的井口油样中含有的沥青质质量) , 即R (%) =[ (APVT-AXppm) / (APVT-A0) ]*100%。其中, A0和AXppm为未注入抑制剂井口油样和注入Xppm抑制剂后井口油样中的沥青质质量, APVT为井底PVT油样中沥青质质量。
1.2 抑制剂现场动态评价
选取沥青析出较严重的自喷井F02, 在油嘴尺寸为12/64, 24/64, 36/64和48/64 inch下,
随着油嘴开度的增大, 井口流压变小, 井口流体温度升高, 井口原油流量增大。为了评价不同井筒工况, 不同抑制剂浓度与抑制率之间的关系, 在同一油嘴尺寸下, 分别以100ppm、150ppm、200ppm和300ppm的浓度向井下注入抑制剂, 每个浓度的抑制剂注入时间为1天, 1天后在井口进行取样。假设沥青质未在油藏中析出, 不同油嘴下井底PVT油样中沥青质含量不变, 即APVT不变。按照2.1介绍的评价方法, 得出在不同浓度的抑制剂下油井工况和抑制率之间的关系, 如图2-1。
随着油嘴开度的变化, 沿井筒分布的温度、压力、组分和流型的综合工况也在变化着, 相同浓度抑制剂对沥青质析出的抑制率走低。这说明在现场实际应用中, 井筒工况的动态变化对抑制剂的抑制效率有很大影响, 抑制剂对沥青质沉积的抑制率并不能达到百分之百。另外, 在同一油嘴开度下即相同工况下, 随着抑制剂浓度的增加, 抑制率有所增加, 在某一抑制剂浓度下抑制率增加不明显。这说明在特定工况下, 有个最经济的抑制剂浓度。
2 结语
(1) 提出了一种动态评价沥青质沉积抑制剂性能的方法, 研究表明现场工况对沥青质抑制剂的抑制效果影响很大。在同一工况下, 沥青质沉积抑制率随抑制剂的浓度增大而增大, 然后趋于平缓。
(2) 根据本文方法, 可以优选不同生产参数的单井的沥青质沉积抑制剂的注入速率, 为后续生产井沥青质沉积抑制剂注入速率的优选提供了技术依据。
摘要：为解决中东Y油田轻油开采过程中沥青质沉积堵塞油管的难题, 对沥青质沉积抑制剂的室内优选和现场动态评价进行了研究。在现场动态评价中, 考虑到井筒中温度、压力、油气体系组分和流型等的不断变化会对沥青质沉积抑制剂性能产生影响, 提出了动态评价沥青质沉积抑制剂性能的方法, 探讨了单井生产制度、沥青沉积抑制剂浓度与抑制率的关系, 为后续生产井的沥青质抑制剂注入速率的优选提出了可行的方法。
关键词：沥青质,轻质原油,沉积抑制剂,动态评价
参考文献
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