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凝析气藏石蜡沉积实验研究及现场应用

惠健  
【摘要】:高温高压深层凝析气藏的开发是目前我国石油行业的关注重点之一。这类深层凝析气藏除了具有普通常规气藏和凝析气藏的一些特点之外,由于高温高压成藏作用,还含有比常规气藏更多的石蜡、胶质、沥青质重组分,从而在开采过程中随轻质组分的采出和温度压力下降,不仅有反凝析油产生,造成反凝析动态污染,还会发生石蜡的析出和沉积,堵塞生产输送管线和地面设备,使得管线中有效流动面积减小、流动阻力增大,严重时可能导致停产。石蜡沉积实验研究预测技术能为现场防蜡清蜡设计和施工提供科学的研究手段和评价技术。 通过系统的研究和实验模拟,本文取得了以下研究成果: (1)在充分调研油气烃类体系的化学组成及其物理化学特征的基础上,详细研究了石蜡沉降的机理,认为石蜡沉积是一个复杂的物理化学过程,是多种机理共同作用的结果; (2)深入调研并综合阐述了影响石蜡固相沉积的各种主要因素,对目前国内外常用的有机固相沉积实验研究方法和现场清防蜡措施也做出详尽的描述,并加以对比评价; (3)改进了油气藏开发重点实验室自行研制组装的高温高压下测定固相沉积的激光装置和测试方法,并用该套设备测定出柯深101井的井口脱气油样和凝析气平衡油样不同压力下的析蜡点,实验结果表明,脱气油和平衡油析蜡规律相反; (4)将常规气-液两相相图和析蜡曲线叠加得到了气—液—固三相相图,从而解释了气-液两相等液量线在低温区域偏离正常并快速上翘是由于体系有石蜡固相出现; (5)利用实验测试的析蜡温度预测析蜡位置,表明只有在距井口465m油管以上会有蜡析出。现场清蜡时从油管放喷出了大量蜡块,说明油管中存在石蜡沉积,而且通井至242m深遇阻,证明预测的析蜡位置与现场结果吻合; (6)通过对脱气油微观结构分析,优选了柯深101井防蜡剂; (7)在国内外首次利用激光固相检测系统测定了高压油气体系不同压力下的溶蜡点,认为脱气油所析蜡与井筒中的蜡在性质上相似,并对柯深101井清防蜡技术进行了合理设计,现场施工证明效果良好,表明溶蜡点比析蜡点更适合指导热洗清蜡设计。


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