论井下加热技术在高凝油井试油测试中的运用

【摘要】本文论述了井下加热工艺的现状，以及在对高凝油井进行试油测试时运用井下加热工艺的优势；同时对井下加热于高凝油井测试中的运用情况进行了分析，主要内容包括出口管线、测温器以及加热保护装置的改进分析，封隔装置的改进分析以及运用实例分析。

【关键词】试油 高凝油 井下加热 测试

试油测试对于石油生产工作尤为重要，只有保证试油测试正常进行，才能提高石油生产效率以及生产质量。高凝油是一种较为特殊的原油，具有较大的凝固强度以及较高的凝固点，在抽汲高凝油的过程中，容易出现上提遇卡以及下放遇阻等不良状况。本文研究了井下加热技术在高凝油井试油测试中的运用，并对该工艺的改进措施进行了探讨，旨在改善高凝油的抽汲现状以及测试现状。

1 关于井下加热工艺的分析

该工艺需要以下几个部分作为支撑，才能实现正常工作：保温电缆、控制柜、测温器、电缆保护器、伴热电缆以及测试管柱。井下加热装置的组成部分包括发热元件、加热终端、电源导线、绝缘层以及金属铠装。当井下加热装置正常工作时，加热终端能够将装置底部封闭；发热元件工作的能源来自电源导线，绝缘层可以预防电器元件与液体相互接触；而铠装则可以起到保护作用，避免绝缘层遭到破坏。加热装置工作时的正常功率在35kW至55kW之间，耐温极限为110℃，工作恒温在60℃至70℃之间。井下加热工艺的工作原理如下：对井下试油工具进行改造，油管外壁为敷设伴热电缆的部位，敷设电缆时，应将专用卡子作为捆扎的工具。敷设完成之后，采用井口法兰或者是悬挂器将电缆引至电源；将电源接通后，装置便可以对环空液体进行加热，从而保证井筒温度处于高凝油的凝固温度以上，使高凝油始终处于流动状态，避免其出现凝固现象。

2 在对高凝油井进行试油测试时运用井下加热工艺的优势分析

2.1 能够保证高凝油的正常抽汲以及测试

采用配套电缆对出口管线进行加热后，能够使其温度大于50℃，从而有效避免了因原油凝固造成的堵塞现象，有利于正常开展抽汲工作；同时因为抽汲工作得以正常开展，计量工作也不会受到影响。如采用常规方法测试高凝油，则可能因为管柱遇卡等问题，导致测试工作无法正常开展，采用电缆加热原油后，能够能够保证测试的正常化。2.2 可以自动调控井筒温度以及加热速度

将测温器安装于十米深的井下，不仅能够对伴热电缆工作的情况进行实时观测，也能够将井筒温度以及加热速度显示出来；最重要的是通过井下加热装置，还能够对电缆温度进行设置，从而可以根据井下情况对电缆开启状态进行自动调控，使井筒的温度保持不变。由于放置电缆的位置为油管外壁，需要加热油套以及对井筒热散失进行补偿之后，才能建立起恒温场。为了使电缆的发热量实现最优化，则可以通过调控控制柜当中的电压对其加热速度进行自动调节。

3 井下加热技术在高凝油井试油测试中的运用分析

3.1 出口管线、测温器以及加热保护装置的改进分析

在计量原油时，通常将油管与方罐直接连在一起，但是在对高凝油进行抽汲时，常会出现管线堵塞现象，这样的状况不仅会增加作业量，同时也会对计量的准确性造成影响。对此，将条形加热器安装于抽汲出口，便可以使管线不再出现堵塞状况。一般而言，加热终端的封头厚度在30毫米左右，宽度在60毫米左右，铠装无法对其进行有效保护。对此，可以在封头上安装专门的保护装置，以免端头遭到破坏。测温器的主要功能在于对加热装置运行工况进行监控，在运用测温器时，要保证探测点处于最佳测量位置。

3.2 封隔装置的改进分析

在进行常规试油的过程中，封隔装置一般为旋转坐封式，在管柱表面缠绕加热电缆；当管柱发生旋转时，则管柱遇卡以及加热装置被折断的现象就容易发生。因此，笔者认为，应当采用上提下放以及支撑式井底坐封来取代常规封隔装置。支撑坐封还可以有效解决测试器瞬间降落于井内，而出现的不良冲击问题；有效避免了管柱下沉以及支撑面出现破碎的不良状况，从而保证了测试器能够获取准确测试资料。此外，另一种常用的封隔装置为PT封隔器。由以下部件组成了PT 封隔器，即中心管路、总成卡瓦、旁通元件以及密封元件。在对高凝油进行测试的过程中，封隔装置的坐封形式由中心管路当中的换位装置所决定；所以为了转变封隔装置的坐封形式，使之成为上提下放式形式，则应改进其换位槽。在抽汲高凝油时，需要将管柱上提到较高的高度，才能完成加热，因此在上提封隔装置的过程中容易出现中途坐封现象，为了避免出现以上不良状况，则应对其换位轨道进行改进，使其长度在1000毫米以上，从而保证密封测试高凝油以及避免胶筒遭到破坏。

3.3 运用实例分析

笔者将以某一预探井作为分析实例，从而更好的阐述井下加热工艺具有的优势。该预探井当中含有大量高凝油，在取液以及试油的过程中，遇到了管路堵塞等不良问题，不能获得准确的测试资料，产能也相对较低，因此在该预探井当中开展了电加热抽汲求产以及井下加热测试。加热器在探井当中下放的深度为850米，抽汲排液的时间为3天。为了获得原油液性资料与其储层产能情况，则进行了伴热抽汲，抽汲的次数为6次，抽汲的深度为2300米，平均每天的原油产量为3.26立方米，对抽汲的原油进行试验后，发现其凝固点较高，即45℃；此外采用加热技术之后，抽汲以及试验过程中的返排率将近100%。运用井下加热方面的工艺，不仅能够使作业效率得到有效提高，而且也能够带来良好经济效益。在该探井没有采用井下加热工艺之前，在求产的过程中，需要运用到的设备包括地面罐、电热杆以及抽油机，设备的总投资约为200万元。在实践中发现，一旦出现开采价值不高或产能低的情况，以上设备将不能发挥出应有的作用，从而造成投资浪费。将井下加热工艺运用于该探井之后，获得的液性资料与产能资料均与实际情况相配合；该工艺设备的总投资约为20万元，同时没有开采产能较低的探井，节省了人力成本，因此与常规工艺相比，加热工艺能够节省大量资金。

4 结语

通过本文的分析，可以发现井下加热技术具有很多优势。对此，为了保证抽汲工作的顺利进行，则应井下加热方面的技术为首选工艺；通过对井筒进行加热，从而避免高凝油出现凝固现象，使原油能够被顺利抽汲以及可以正常进行试油测试。

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