一种油田产油井热洗参数优化方法技术

本发明专利技术公开了一种油田产油井热洗参数优化方法，包括以下步骤：(1)、基于油井现场的采油工艺参数确定油井井筒内结蜡区域分布规律；(2)、确定井筒在不同洗井温度及排量下的热洗水温度分布情况；(3)、确定不同洗井阶段热洗工艺参数选择的条件要求；(4)、根据步骤(3)得到的条件要求优化得到不同洗井阶段的工艺参数。该方法既能有效保证油井的热洗清蜡效果，又能有效减轻洗井液对地层的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田开发过程中油井热洗作业
，特别涉及一种油田产油井热洗参数优化方法。
技术介绍
随着油田开发，原油中蜡的析出增加,造成抽油机负荷加重。在生产现场,解决蜡影响的有效手段是油井高温热洗,即通过向井筒环形空间内打入热水,利用热水与油、套管间的热传导原理,靠高温将凝析的石蜡融化掉,再经过热水冲刷,把融化掉的石蜡,由泵筒经井口排出,达到化蜡的目的。油井热洗是保持油井正常生产最常用的维护措施之一，可以有效防止油井结蜡造成的管杆卡，降低抽采设备负荷，冲洗地面管线，提高系统效率，延长油井免修期，减少作业次数，降低开采成本。一旦热洗质量无法保证，那么因蜡卡等原因造成的油井躺井就会大幅度上升。因此，如何确保油井热洗质量是保证油田正常生产、保持产量稳定的重要课题。CN 104213873 A公开了一种油井空心杆洗井温度的确定方法，该方法借助数学模型、计算回归、检验等手段，建立热洗车出口温度与热洗井井口出油温度之间的线性关系，克服了现场技术人员利用空心杆洗井装置对油井进行热洗时热洗温度的确定凭经验进行的弊端，但该方法仅适用于油井空心杆洗井温度的确定，并未对油井热洗的另一关键参数——洗井排量的优化有所涉及。刘学民等发表在2014年第3期《石油石化节能》上的《结蜡井热洗参数优化的现场实验分析》一文为提高结蜡井的热洗效果，提出了相应的热洗工艺参数的调整措施：热洗开始时适时调大生产参数加大液量，提高冲刷效果，热洗一段时间后及时将参数调回，洗井过程中的参数调整有效缩短洗井过程的“排蜡排水期”，但因其油井的结蜡情况及热洗过程中的温度分布情况不明确，无法进行针对性的热洗参数优化。程惠玲等发表在2012年第7期《中国石油和化工标准与质量》上的《桥口油田低产低能井管理方法探讨》一文提出了一种新型的热力清蜡技术为低压力小排量热力清蜡技术，即对低产、低能井应用高温蒸汽热洗，使用小排量注入，该技术可实现提高低产井热洗效果、增加油井高效生产时间的目的，但仅限于解决低产井热洗中存在的难题，具有一定的应用局限性。油井热洗参数优化是实现热洗质量提高的关键，目前，油井热洗参数优化主要存在以下两方面的问题：一是油井的结蜡点位置不能准确判断。不同油藏埋深、产液量、含水率的采油井，具有不同的结蜡规律和井筒结蜡点，且具有较大的差异性。目前，采油井结蜡点位置主要依据现场作业资料记录情况进行粗略判断，若缺少现场作业资料，油井的结蜡点位置则不能准确判断，导致油井热洗工艺参数设计缺少依据，从而影响油井热洗过程中的清蜡效果。二是油井热洗温度、排量等大多根据现场经验确定，缺乏对个体性差异的考虑，无法保证洗井液到达结蜡段位置时热洗介质温度高于熔蜡温度，进而出现热洗参数选择不合适导致达不到预期清蜡效果，甚至油井蜡卡，以及大量入井液进入地层，造成储层污染，致使洗井结束后，油井不出油，洗井恢复期长，影响油井产量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种油田产油井热洗参数优化方法，该方法既能有效保证油井的热洗清蜡效果，又能有效减轻洗井液对地层的污染。一种油田产油井热洗参数优化方法，包括以下步骤：(1)、基于油井现场的采油工艺参数确定油井井筒内结蜡区域分布规律；(2)、确定井筒在不同洗井温度及排量下的热洗水温度分布情况；(3)、确定不同洗井阶段热洗工艺参数选择的条件要求；(4)、根据步骤(3)得到的条件要求优化得到不同洗井阶段的工艺参数。优选地，所述步骤(1)包括如下步骤：1)、输入采油工艺参数计算得到油井正常生产时井筒温度分布曲线；2)、输入原油的析蜡温度，结合油井正常生产时井筒温度分布曲线确定油井的结蜡区域。优选地，所述步骤(2)包括如下步骤：1)、确定油井热洗过程中环空内热洗水与油管内产液的温度分布规律；2)、输入采油工艺参数及洗井工艺参数计算得到油井热洗过程中环空内热洗水与油管内产液的具体温度分布。优选地，所述步骤(3)中的条件要求为：a.替液阶段：洗井液到达结蜡井段时温度必须高于原油析蜡温度5℃以上，以防止洗井液温度在结蜡井段或结蜡井段以下出现析蜡加剧现象。b.提温熔蜡阶段：洗井液灌满井筒后，该阶段洗井液到达结蜡井段时温度应保证达到原油的熔蜡温度以上，即至少高于原油析蜡温度10℃以上，在确保保证清蜡效果的基础上，选择低排量连续向油套环空内注入洗井液，以减少洗井液向低地层压力储层漏失。在热洗过程中每20min记录一次泵压、上下行电流变化情况、井口出液情况。c.排蜡阶段：待油井熔蜡基本结束，泵压稳定，连续2次电流没有明显变化时，保持热洗液温度不变或适当降低热洗液温度，提高洗井液排量进行冲洗排蜡，直至油管畅通。优选地，所述采油工艺参数包括油管内径、油管外径、套管内径、套管外径、水泥环外径、地层外径、泵径、冲程、冲次、井深、下泵深度、日产液量、日产油量和含水率。本专利技术提供的油田产油井热洗参数优化方法具有以下有益效果：①实现了准确预测油井井筒结蜡点的分布规律，热洗工艺参数优化设计针对性强；②针对不同油藏埋深、日产液、含水率的油井，直观显示出油井热洗过程中井筒温度场分布情况，提出适用于不同油井产况的热洗工艺参数，可提高油井热洗质量，有效保证油井的热洗清蜡效果；③可快速有效建立热洗温度场，每次洗井节约洗井液量10m3以上，有效减轻洗井液对地层的污染；④克服了现场技术人员对油井进行热洗时热洗参数确定凭经验进行的弊端，节省油井热洗井所需燃料。附图说明图1为本专利技术油田产油井热洗参数优化方法的流程框图；图2为油井正常生产时井筒温度分布曲线和析蜡点位置；图3为油井生产过程和热洗清蜡过程中井筒温度场分布曲线。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，本专利技术所提供的一种油田产油井热洗参数优化方法，具体包括如下步骤：一、确定油井析蜡点的计算方法，对油井结蜡分布规律进行预判。不同油藏埋深、产液量、含水率的采油井，具有不同的结蜡规律和井筒结蜡点；同一采油井在不同的生产状况下，油井的结蜡特点也会随之变化。本专利技术建立了油井正常生产时井筒内原油的温度场分布模型，在此基础上，结合原油析蜡温度，便可计算得到在某一产况下油井的析蜡点及其结蜡分布规律，具体方法如下：1、据油井的油藏埋深、产液量、含水率等生产参数计算油井生产过程中原油在不同井深位置时的温度(即油井正常生产时井筒的温度分布)，计算公式如下:上式中：t—井筒内任意点的液体温度，单位为℃；t地1—油层温度，同一油田的同深度处温度基本一致，单位为℃；h—所求点井筒高度(距井底的高度)，单位为m；D—套管外径，单位为m；G—液体质量流量，单位为kg/s；C—液体比热，单位为J/(kg·℃)；GC＝G油C油+G水C水，C油＝4200J/(kg·℃)，C水＝2100J/(kg·℃)；m—地温梯度，地质学上一般认为m＝0.03℃/m，由于地温有异常区，故不同地区m亦不同；K—总传热系数，K值计算较复杂，本专利技术中所涉及的K采用如下简化计算方法：井筒流体向周围地层岩石传热必须克服油管壁、油套环空、套管壁和水泥环产生的热阻。因此总传热系数即为个串联热阻的总热阻的倒数，于是有：K＝R-1＝(R1+Re)-1 (2)上式中：R1—为油管流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田产油井热洗参数优化方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、基于油井现场的采油工艺参数确定油井井筒内结蜡区域分布规律；(2)、确定井筒在不同洗井温度及排量下的热洗水温度分布情况；(3)、确定不同洗井阶段热洗工艺参数选择的条件要求；(4)、根据步骤(3)得到的条件要求优化得到不同洗井阶段的工艺参数。

【技术特征摘要】
1.一种油田产油井热洗参数优化方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、基于油井现场的采油工艺参数确定油井井筒内结蜡区域分布规律；(2)、确定井筒在不同洗井温度及排量下的热洗水温度分布情况；(3)、确定不同洗井阶段热洗工艺参数选择的条件要求；(4)、根据步骤(3)得到的条件要求优化得到不同洗井阶段的工艺参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括如下步骤：1)、输入采油工艺参数计算得到油井正常生产时井筒温度分布曲线；2)、输入原油的析蜡温度，结合油井正常生产时井筒温度分布曲线确定油井的结蜡区域。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)包括如下步骤：1)、确定油井热洗过程中环空内热洗水与油管内产液的温度分布规律；2)、输入采油工艺参数及洗井工艺参数计算得到油井热洗过程中环空内热洗水与油管内产液的具体温度分布。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋奇，罗江涛，王光明，王志明，王志平，李汉周，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32