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摘要：针对XX块由于含蜡量高、结蜡程度重，导致油井清蜡热洗和加清蜡剂费用高、油层易污染、油井有效生产时率低的问题，通过研究区块油井结蜡因素，着眼于提高井液温度，开展了清蜡替代技术一油管电加热清蜡技术研究。实施后试验井生产平稳、生产时率由80.5%提高至98.4%，清蜡效果明显、阶段免热洗、免加药生产479天，有效降低了油井生产、维护成本，达到了油井绿色无污染清蜡目的。
关键词：清蜡 热洗 油管电加热 油层污染
1 油藏概况
XX块主要含油层位为S1段，平均孔隙度23.6%，平均渗透率1320x10-3μ㎡，为中孔高渗储层。该块共有油井20口，开井12口。日产液163.3t，日产油66.6t，综合含水59.2%。油品性质为稀油， 原油粘度6.5mPa·s，含蜡量为12.5%，平均析蜡温度31.2℃，胶质沥青质含量10.6%。由于区块原油蜡质、胶质沥青质含量较高，地层温度、压力和油井产量不断下降，原油中泥、砂、机械杂质以及杆管表面的光滑程度等因素的影响[1]，区块油井结蜡较重，且频繁热洗易造成油层污染。
2技术原理
油管电加热清蜡技术由电源变压器供给油管电加热系统能量，电能由电源变压器输出，控制柜隔离调整后，将电能经地面电缆传输到密封器，由密封器经井下电缆将能量传送到油管，再经油管下部的油套管接触器与套管连通，形成一个完整的回路。由于套管直径大于油管直径 ，一般套管截而积是油管的3倍左右，而二者的电阻率相同，油管上的电压降远大于套管上的电压降，系统产生的热量主要集中在油管上 ，当油管的温度达到熔蜡温度时，结晶在油管壁上的蜡就会熔化脱落，随油井产液排出，从而达到清蜡目的。与热洗清蜡相比实现了免热洗生产，日常维护费用低，并且从根本上杜绝了热洗污染，提高了油井有效生产时率。
3 结构组成及清蜡参数确定
3.1结构组成
油管电加热系统主要由油管电加热控制柜、高压井口密封器、绝缘抽油杆、绝缘短接、绝缘扶正器等部件组成。
3.1.1 油管电加热控制柜
油管电加热控制柜将380V电源经变压后输出小于380V的工频电压且单项分级可调，输出电流为0～400A单项分级可调。具备过流保护、短路保护装置，安全合理、操作方便，不影响作业施工及正常的采油资料录取。
3.1.2 高壓井口电缆密封器
高压井口电缆密封器是为避免油管电加热采油工艺实施过程中发生泄漏现象，电缆由套管大四通进入井内，安装时，油管挂坐上后不需要再提、放管柱，密封强度大于25MPa，密封圈绝缘电阻大于200Ω。
3.1.3 绝缘短接与绝缘抽油杆
绝缘短接与绝缘抽油杆是实现地面井口完全不带电的关键设备。绝缘短接安装于井下第一根油管与第二根油管之间，作用是将井下带电油管与地面设备隔离，保护地面设备及操作人员的安全。绝缘抽油杆由玻璃钢材料制成，安放在绝缘隔离油管相对应的位置，当井下抽油杆与井下带电油管接触时，保证井下杆柱与地面设备绝缘隔离。
3.1.4 绝缘扶正器
绝缘扶正器作用是为了防止油管在送热过程中由于井斜等原因与套管接触造成短路。由非金属绝缘耐温材料制成，有良好的绝缘性能和使用强度，固定安装于清蜡井段的油管上，直井每根油管安装1～2个，斜井段安置2～4个。
3.2 清蜡参数确定
应用油管电加热清蜡过程中为降低系统清蜡能耗需确定清蜡时间。对与油管电加热清蜡井，清蜡深度为油套接触器与绝缘短节之间的油管长度，当井液进入该井段，即进入加热过程，当流过以后加热过程即结束。因此井液流经清蜡井段所需时间，即为清蜡时间。
假设油管内的液体是匀速由井底向上流动的单相流。
Q为流量，m3;S为流道横截面积，㎡;v为流体流速，m/s;t为过流时间，s。
由速流公式：
L为清蜡深度，m;T为清蜡时间，s。
由公式（1）、（2），得油井在不同产量下清蜡时间计算公式为：
上述计算没有考虑油井实际流态下的复杂情况（实际是油、气、水三相或两相流）。在实际应用过程中，根据式（3）所计算出的油井在不同产量下的清蜡时间在实际应用中还需加上1-2h排蜡时间。
4 矿场试验
4.1试验前油井概况
A井位于XX块构造东北部，生产井段-2337.8m～-2464.9m，67.7m/11层，日产液11.1t，日产油1.9t，动液面深1578m。原油含蜡量28.2%，胶质沥青质含量5.6%，原油凝固点30℃，析蜡温度38℃。结蜡井段300m～1100m，每天加清蜡剂30Kg，清蜡热洗周期为43d。由于地层压力低，热洗液倒灌对油层造成的污染，一般需要3～5天才能恢复到正常水平，年生产时率仅为80.5%。
4.2 试验情况及效果
在该井实施了油管电加热清蜡试验，泵径及泵挂深度不变，清蜡深度1100m，配备JDCR-II型80KW电磁加热控制柜。清蜡时间根据公式计算为8小时，每周清蜡1次，平均清蜡功率60.7KW。在电加热清蜡前后产液量、含水变化不大的情况下，井口产液温度平均由23.9℃上升至34.5℃，最高由24.1℃升至40.5℃，上升16.4℃;抽油机上行电流平均下降3A，下行电流平均下降1A;测试最大载荷由加热前的83KN下降至76KN，最小载荷由34KN增加至36KN，清蜡效果明显;年有效生产时率由试验前的80.5%提高至98.4%。截止目前该井已连续免热洗、免加药生产479d，无蜡卡现象发生。
5 结论与建议
（1）应用油管电加热技术后，试验井清蜡效果明显，在结蜡较重的铁17块完全可以替代现
有的热洗、加药清蜡方法;
（2）该技术清蜡操作简单、作业管理方便，节约了油田生产、管理成本，具有很好的推广应
用前景;
（3）该技术从根本上杜绝了热洗对油层的污染，下一步将继续深入研究送电清蜡规律，在保证清蜡效果的前提下尽量减少能耗。
参考文献
[1]王备战.油气地质与采收率[J].特种油气藏，2003，10（3）：71～73.
中油辽河油田公司茨榆坨采油厂工艺研究所，辽宁 沈阳 110206
关键词：清蜡 热洗 油管电加热 油层污染
1 油藏概况
XX块主要含油层位为S1段，平均孔隙度23.6%，平均渗透率1320x10-3μ㎡，为中孔高渗储层。该块共有油井20口，开井12口。日产液163.3t，日产油66.6t，综合含水59.2%。油品性质为稀油， 原油粘度6.5mPa·s，含蜡量为12.5%，平均析蜡温度31.2℃，胶质沥青质含量10.6%。由于区块原油蜡质、胶质沥青质含量较高，地层温度、压力和油井产量不断下降，原油中泥、砂、机械杂质以及杆管表面的光滑程度等因素的影响[1]，区块油井结蜡较重，且频繁热洗易造成油层污染。
2技术原理
油管电加热清蜡技术由电源变压器供给油管电加热系统能量，电能由电源变压器输出，控制柜隔离调整后，将电能经地面电缆传输到密封器，由密封器经井下电缆将能量传送到油管，再经油管下部的油套管接触器与套管连通，形成一个完整的回路。由于套管直径大于油管直径 ，一般套管截而积是油管的3倍左右，而二者的电阻率相同，油管上的电压降远大于套管上的电压降，系统产生的热量主要集中在油管上 ，当油管的温度达到熔蜡温度时，结晶在油管壁上的蜡就会熔化脱落，随油井产液排出，从而达到清蜡目的。与热洗清蜡相比实现了免热洗生产，日常维护费用低，并且从根本上杜绝了热洗污染，提高了油井有效生产时率。
3 结构组成及清蜡参数确定
3.1结构组成
油管电加热系统主要由油管电加热控制柜、高压井口密封器、绝缘抽油杆、绝缘短接、绝缘扶正器等部件组成。
3.1.1 油管电加热控制柜
油管电加热控制柜将380V电源经变压后输出小于380V的工频电压且单项分级可调，输出电流为0～400A单项分级可调。具备过流保护、短路保护装置，安全合理、操作方便，不影响作业施工及正常的采油资料录取。
3.1.2 高壓井口电缆密封器
高压井口电缆密封器是为避免油管电加热采油工艺实施过程中发生泄漏现象，电缆由套管大四通进入井内，安装时，油管挂坐上后不需要再提、放管柱，密封强度大于25MPa，密封圈绝缘电阻大于200Ω。
3.1.3 绝缘短接与绝缘抽油杆
绝缘短接与绝缘抽油杆是实现地面井口完全不带电的关键设备。绝缘短接安装于井下第一根油管与第二根油管之间，作用是将井下带电油管与地面设备隔离，保护地面设备及操作人员的安全。绝缘抽油杆由玻璃钢材料制成，安放在绝缘隔离油管相对应的位置，当井下抽油杆与井下带电油管接触时，保证井下杆柱与地面设备绝缘隔离。
3.1.4 绝缘扶正器
绝缘扶正器作用是为了防止油管在送热过程中由于井斜等原因与套管接触造成短路。由非金属绝缘耐温材料制成，有良好的绝缘性能和使用强度，固定安装于清蜡井段的油管上，直井每根油管安装1～2个，斜井段安置2～4个。
3.2 清蜡参数确定
应用油管电加热清蜡过程中为降低系统清蜡能耗需确定清蜡时间。对与油管电加热清蜡井，清蜡深度为油套接触器与绝缘短节之间的油管长度，当井液进入该井段，即进入加热过程，当流过以后加热过程即结束。因此井液流经清蜡井段所需时间，即为清蜡时间。
假设油管内的液体是匀速由井底向上流动的单相流。
Q为流量，m3;S为流道横截面积，㎡;v为流体流速，m/s;t为过流时间，s。
由速流公式：
L为清蜡深度，m;T为清蜡时间，s。
由公式（1）、（2），得油井在不同产量下清蜡时间计算公式为：
上述计算没有考虑油井实际流态下的复杂情况（实际是油、气、水三相或两相流）。在实际应用过程中，根据式（3）所计算出的油井在不同产量下的清蜡时间在实际应用中还需加上1-2h排蜡时间。
4 矿场试验
4.1试验前油井概况
A井位于XX块构造东北部，生产井段-2337.8m～-2464.9m，67.7m/11层，日产液11.1t，日产油1.9t，动液面深1578m。原油含蜡量28.2%，胶质沥青质含量5.6%，原油凝固点30℃，析蜡温度38℃。结蜡井段300m～1100m，每天加清蜡剂30Kg，清蜡热洗周期为43d。由于地层压力低，热洗液倒灌对油层造成的污染，一般需要3～5天才能恢复到正常水平，年生产时率仅为80.5%。
4.2 试验情况及效果
在该井实施了油管电加热清蜡试验，泵径及泵挂深度不变，清蜡深度1100m，配备JDCR-II型80KW电磁加热控制柜。清蜡时间根据公式计算为8小时，每周清蜡1次，平均清蜡功率60.7KW。在电加热清蜡前后产液量、含水变化不大的情况下，井口产液温度平均由23.9℃上升至34.5℃，最高由24.1℃升至40.5℃，上升16.4℃;抽油机上行电流平均下降3A，下行电流平均下降1A;测试最大载荷由加热前的83KN下降至76KN，最小载荷由34KN增加至36KN，清蜡效果明显;年有效生产时率由试验前的80.5%提高至98.4%。截止目前该井已连续免热洗、免加药生产479d，无蜡卡现象发生。
5 结论与建议
（1）应用油管电加热技术后，试验井清蜡效果明显，在结蜡较重的铁17块完全可以替代现
有的热洗、加药清蜡方法;
（2）该技术清蜡操作简单、作业管理方便，节约了油田生产、管理成本，具有很好的推广应
用前景;
（3）该技术从根本上杜绝了热洗对油层的污染，下一步将继续深入研究送电清蜡规律，在保证清蜡效果的前提下尽量减少能耗。
参考文献
[1]王备战.油气地质与采收率[J].特种油气藏，2003，10（3）：71～73.
中油辽河油田公司茨榆坨采油厂工艺研究所，辽宁 沈阳 110206