油井腐蚀主因评价及控制技术

2020-07-19 04:15申立梅路庆峰郭选宝
魅力中国 2020年23期
关键词:主因管柱药量

申立梅 路庆峰 郭选宝

(1 中原油田分公司文卫采油厂,山东 聊城 252435;2.3 中原油田分公司采油气工程服务中心作业三大队,山东 聊城 252435)

一、项目概况

截止2018 年底,全厂躺井228 井次,其中腐蚀躺井64 井次,占比28.1%,同比减少39 井次,占比下降7.2%。但是,主观因素腐蚀达61 井次,有较大下降空间。为进一步减少腐蚀躺井,降本增效,2019 年开展《油井腐蚀主因评价及控制技术》项目。

二、项目完成内容

(一)油井腐蚀主因统计与分析

通过开展油井腐蚀主因评价,主因腐蚀中变点防腐不到位32 井次,加药制度不合理12 井次,加药不到位17 井次,主因腐蚀通过加强人员责任心、提高技术认识水平、增强防腐技术手段是可以有效消除的,进行主因控制显得尤为重要。

(二)油井腐蚀主因控制技术研究

1.单井加药方案设计研究。

(1)腐蚀井监测控制技术。通过对短命油井、重点腐蚀油井进行腐蚀速率监测、六项离子监测、在用缓蚀剂的缓蚀率评价等,判断生产油井腐蚀程度及类型,及时调整加药制度,避免因药量偏低或药剂类型不匹配造成的腐蚀躺井。

例如针对WMN248 腐蚀短命情况,取水样对该井进行腐蚀速率监测及缓蚀剂对比评价,进行加药方式、药剂类型、药量,经过优化加药制度,强化加药管理,WMN248 至年底免修期已达159 天且继续正常生产。

(2)生物防硫防腐技术。通过添加反硝酸细菌菌种和营养剂,抑制SRB的数量和活性,从而控制H2S 的生成,达到除硫的目的,有效抑制井筒及地面管线的腐蚀,为含硫油藏安全生产和稳产提供技术支撑。目前我厂管理一区明3、明4 线油井,管理二区卫58 块油井和管理四区卫95 块油井已经推广应用生物防硫防腐技术,取得了一定防腐效果。

(3)加药预警软件设计及应用。油井生产是个动态过程,产液量、含水等经常发生变化,极易导致药量调整不及时造成的药剂浓度不达标情况。为及时发现液量变化油井,工艺所利用Access 软件,将油井日数据库+实时功图数据库+月度加药计划数据库进行数据链接,建立油井防腐加药预警与分析决策系统(如图1 所示),计算理论加药量,通过设定阈限值,在阈限值以外的数据会自动提示报警。

2.加药环节控制技术研究。

(1)变点防腐控制技术。上调参、增产措施、井筒灌水等各项生产措施会增加油井产液量,导致原有加药量偏低难以满足生产浓度,加药浓度阶段性偏低,极易造成管杆泵腐蚀。因此,通过加强工程技术人员变点防腐理念,提高工程技术人员认识水平,加强日观察、旬分析,加强作业井完井跟踪等措施,通过加药预警软件、微信群进行督察,及时进行变点防腐补加药措施,保证药剂浓度达标,遏制浓度不达标造成的腐蚀。

(2)加药设备新技术引进与应用。我厂局投加药柜运行过程中柱塞易麿损,更换频繁,给加药工作带来了很大难度,影响正常加药,因此,通过引进耐磨泵柱塞,应用效果良好,大大延长了维修周期,提高加药效率。

(3)全方位的督查管理模式。采油区自查、工艺所督查管理模式。采油区是加药工作主体,实施重点井承包,分级检查与考核,同时通过机采管理微信群进行日常加药信息、变点加药信息发布;工艺所分区块管理,全员参与加药督查。

3.完井防腐配套新技术。

(1)硫化氢防护管柱配套技术。截至2018 年底,文卫采油厂中浅层区块事故井314 口,占全厂事故井的58.3%,以套损为主,占事故井总数的63.9%,套损点主要集中分布在油层底界至油藏顶界以上200m 井段,因此,2019 年我厂针对浅层中渗油藏作业油井,配套硫化氢防护管柱,尾管下至油层底界附近,使药液充分到达生产层,减轻油层附近套管腐蚀,提高防腐效果。2019年我厂配套硫化氢防护管柱41口,截止2019年底,平均免修期已达163天。

(2)作业过程中的防腐配套技术。作业完井时,为充分保护入井管柱,在管柱表面形成缓蚀剂保护膜减缓腐蚀,采用油、套管双预膜措施。

针对硫化氢腐蚀油井,采取泵上油管丝扣涂抹黄油措施,减少硫化氢腐蚀造成氢脆,导致管丝扣处管裂及管断现象发生。

三、现场应用情况

项目开展以来,2019 年进行腐蚀速率监测91 井次,实施生物防硫技术134 口,配套防硫管柱41 口,实施上调参补加药140 井次,完井油管丝扣防腐配套90井次,作业预膜及开抽补加药600余井次,开发加药预警软件1项等。

通过油井腐蚀主因评价及控制技术的运用,2018 年主因腐蚀躺井61 井次的平均免修期由363 天延长至434 天,延长了71 天;2019 腐蚀因素躺井由去年64 井次下降到41 井次,占比由28.1%下降到18.6%,腐蚀主因躺井得到有效控制。

四、结论与认识

(一)套管保护是个长期的过程,长远才能看到效益,应该加强套管保护意识,从投产时就采取相应防腐保护措施,减少套管损坏。

(二)油井生产是动态变化过程,变点防腐控制至关重要。只有提高认识,抓好腐蚀治理各个环节,才能减少腐蚀躺井,避免不必要的经济损失,提高油田开发效益。

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