稠油井井口密封器渗漏治理措施与研究

稠油井井口密封器渗漏治理措施与研究

于海广 马季 王晨名

桩西采油厂

摘要：在稠油开采过程中，井口漏油已经成为影响清洁生产和生产时率的重要因素。稠油井井口密封器渗漏较为频繁，盘根的密封周期短，管理难度大。稠油井原油的粘度大，而影响粘度的主要因素是温度，本文针对漏油问题进行研究和探讨，重点对稠油井井口密封器治漏进行了研究。

摘要：温度、稠油、粘度、清洁生产

一、理论研究

目前油田开发过程中使用的井口密封器主要有胜利机械厂生产的天人井口和濮阳油田生产的濮阳井口密封器。调查结果可以发现稠油井和普通稀油井均采用同种密封器，普通稀油井适应性极高而稠油井则无法适应，说明井口密封器漏油的根本原因不在光杆密封器及密封填料，而两种油井根本区别在于内部生产的稠油与稀油的品质上。

小组通过现场粘度检测仪对稠油受温度影响的年度进行了跟踪，稠油随温度上升原油粘度大幅下降。调查的结果也解释了稠油井冬季为什么漏油严重。最后小组一致认为稠油井密封器漏油的主要原因是稠油在外界温度下降后，粘度升高造成井口密封器密封效果变差的主要原因。

二、主要目标

1、如何降低粘度便成为解决漏油问题的根本，通过调查我们对低温低液量油井和高温高液井分别制定了相应措施。

表1 低温低液井治理方案

小组成员对低产低液井进行分析，确定“掺水提温井口密封器”为选定方案。主要思路是油井生产为动态生产，低产低液油井密封器处纯油段在频繁更换，因此需要快速加热至较高温度将原油降粘达到防止漏油的目的。

2、针对高温高液井自身井温高的油井的纯油段的粘度升高是造成井口密封器漏油的根本原因，而如何降低此段粘度便成为解决问题的根本。小组制定初步方案。

表2 低温低液井治理方案

小组成员对高产髙液井进行分析，确定“内置循环式”为选定方案。主要思路是油井自身温度高，通过加装循环通道将自身液量推进至井口密封器下部，从而达到提升井口处温度，减少此处的死油段的目的。

三、实施过程

1、对低温低液井掺水提温井口密封器制作分为主要的三部分，分别为外管加热部分、内置掺水降粘部分、内置缩径部分组成。

1.1外管加热部分

外管加热部分选择比较原则，要对光杆密封器盘根下部至三通上部的纯油区进行加热，从实现方式、安作性、可操作性进行论证选定。

表3：外管加热部分方案分析

结合上表，项目在外管加热部分选用水热加热，具体采用密封器外侧安装外套水热区。

1.2内置掺水降粘部分

内置掺水降粘选择比较原则，要对光杆密封器盘根下部至三通上部的纯油区进行介入式掺水降粘，需具有一定的进入动力，从安装价格、稳定性、应用效果进行论证选定。

表4：内置掺水降粘方案分析

结合上表，项目在内置掺水部分选用流入式，具体利用目前掺水压力与油井生产压差，设置流入通道。

1.3内置缩径部分

内置缩径部分选择比较原则，要对光杆密封器盘根下部至三通上部的纯油区进行加热，但加热此区内的纯油量越大光杆侧效果越差，内径过小则此处会影响光杆正常运行。

表5：内置缩径部分方案分析

结合上表，项目在内置缩径部分选用加长下沉式，主要采用在密封器下侧安装缩径式下沉管。

2、针对高温高液油井制作分为主要的两部分，分别为缩径节流部分和内管式导流组成。

2.1缩径节流部分

该部分的主要功能是将油井产出液量，在三通内形成引导通道，使油井产出液体按预定通道流动，此处主要采用在三通下侧钢圈处安装挡板及中间设立液体通道。

通过测量三通内径65毫米，光杆直径为28毫米，在46.5毫米处开通孔，井液通道为18.5毫米，通过计算18.5毫米可以满足15立方米/小时流量。通过调查现场油井最多瞬时流量为10立方米/小时。

结论：缩径节流部分开孔46.5毫米处在去除28毫米光杆情况下，可以满足日产井液200立方米/天油井正常生产。

2.2内管式导流

该部分的主要功能是将油井产出液量通过该部分倒流至井口密封器盘根下方合适位置，达到提升井口密封器温度及带走部分纯油区原油的目的，因该纯油区原油对井口密封器盘根具有润滑作用，因此该处油区需适当保留。

表6 油井产出液与导流管关系表

结论：通过实验不同生产液量油井需采用不同高度导流管，液量较高导流管过长则纯油区内原油过少，井口密封器盘根失去润滑出现漏水现象。液量低于40方，因井液温度及流速不足效果较差。

四、主要成效

1、通过在高温高液油井上安装不同高度的导流管，两个区域粘度分别位于10000MPa.s、3000-5000 MPa.s的13口油井上使用，盘根使用周期平均56天。

2、针对低产低液的油井，安装7井次。盘根使用周期平均48天。

五、体会与思考

针对稠油井井况制定针对性治理，改造后的稠油井掺水密封器，经现场应用后达到了设计要求，并且具有较高的实用价值。能有效的降低现场操作人员的劳动强度，减少原油泄漏对环境的污染，提高稠油井的采油效率。

参考文献：

1. 李连成 石油化工设备维护与企业现场管理 化工管理2008.9

2. 陈仲波，如何提高石化企业设备运行可靠性 化学工程与装备 2011.3

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