井清防蜡技术应用探究

井清防蜡技术应用探究

徐小梦

中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司荆州采油厂 湖北省荆州市 434000

摘要：在油田开采过程中,往往会由于温度气压的降低和大量轻烃逸出,而使得溶解于石油中的蜡以结晶形态分离出来,直接吸附于油管壁、套筒壁，乃至一系列的采油装置上。如果油井中发生结蜡的情况,将对油井长期稳定生产带来很大的负面影响。因此需要加强油井清蜡防蜡技术的应用。本文从油井结蜡问题概述展开分析，探究了油井结蜡产生的危害，提出油井清蜡防蜡技术应用策略以供参考。

关键词:油井；清防蜡技术；应用探究

前言:油井结蜡会导影响开采,导致石油产量大幅度减少。需要采取多项操作工艺清防蜡，恢复正常的采油。优化油井结蜡的防范措施,可以及时科学有效的消除油井的结蜡现象,为提升油田产量提供助力。

一、油井结蜡问题概述

（一）结蜡现象

当油井内气温下降时,会形成结蜡的现象,进一步阻碍石油的生产。地面条件下,在高温或高压环境中的蜡溶于油，温度和气压下降,其中部分石蜡结晶固定在通道壁上,另一部分随石油流动落到地面上。通常在油井结蜡时,靠近柱子内壁的地方是硬蜡,柱子顶部是软蜡,软蜡通过冲洗油液比较容易去除,而硬蜡则由于粘附时间较长而很难清除。油层气温降低,引起了油层石蜡的结晶分解,油层封闭,削弱了油层的穿透能力,从而造成油层产出减少。

2. 结蜡原因

石油自身的化学组成特点,是形成油井中结蜡现象的最主要原因。若石油内的轻烃较多,石蜡结晶就必须在高温下才被分解。原油的组成成分本就包含有石蜡,如果在原油的总量当中,胶质的成分比较多,那么油流量粘度较大,从而增加开采的难度。油流的温度下降过快,就容易导致结蜡的出现,从而引起油井结蜡。在石油生产的过程中,其内部含有的石蜡量越高,结蜡概率就越大,就更加难以进行管理和生产,严重情况会造成油井的停产,必须经过严格的处理才能解决这些情况带来的问题。

此外，井筒的温度和压力如果下降过快,也会造成结蜡现象；油井生产管柱的表面面积过于粗糙,也会过多的产生结蜡现象；而且在石油当中,杂质的数量越多就越容易出现结蜡；当石油的流速过慢时,就会给结蜡流出充足的时间。这些都是引发结蜡的重要原因。不论是原油本身的流体阻力与速度慢,或是油井开采的水温与气压过低。结蜡的形成对油田的正常生产带来了很大障碍,因此需要采用有效技术手段监控油井的结蜡现象,并找出它形成的规律。同时，还需应用多项清防蜡技术消除结蜡现象，避免结蜡给油田生产所造成的不良影响。

二、油井结蜡产生的危害

油井中如果发生结蜡现象之后,抽油杆在来回移动的过程中,结蜡会妨碍抽油杆的工作,从而导致悬点负荷增大,使抽油机在来回移动的过程中消耗更多的动力。同时还会导致油井生产率降低。一旦因制动油管的结蜡现象严重而被封闭,还将造成油井的停工。此外，悬点载荷的增加,使抽油杆长时间超负荷运行,造成抽油杆断脱次数增加,甚至造成蜡卡现象。最易产生结蜡的区域是在抽油泵的泵口,也是抽油机泵筒下的尾管部。抽油泵的游动凡尔和静止凡尔结蜡,将使凡尔无法独立灵巧地启动开关,从而造成吸入部分和排除部分同时泄露,泵效下降。并且由于石油管内部结蜡,增加了油流阻,在活塞上行时,光杆载荷增加。活塞朝下时,则由于结蜡的阻力,光杆载荷还会减小。总体而言，油井结蜡会严重影响油田开发的经济效益。

三、油井清蜡防蜡技术应用策略

（一）物理场清防蜡技术

油井物理场防蜡技术主要包括声波防蜡技术和磁防蜡技术。声波防蜡技术的应用原理是根据油井下声波防蜡器产生的空化泡爆破冲击作用以及热作用，促使石蜡分子分散在原油中。同时，这一过程能改变蜡晶的分子结构，才根源上阻止了蜡晶的析出。磁防蜡技术的应用原理是以磁场作用减弱石蜡分子之间的聚合性达到防蜡的目的，抑制了石蜡结晶核的产生，使石蜡结晶体无法聚集生长。磁防蜡技术中使用的防蜡器还可以进一步区分为永磁式防蜡器和电磁防蜡器。其中永磁式防蜡器具有价格便宜、结构简单、维护方便等优势。电磁防蜡器具有可控性强、强度稳定等优势。工作人员可以结合油井实际情况，选择使用适合的防蜡器。

（二）加热地下岩层的清蜡

通常情况下，蒸气处理方法将降低竖井中的大部分热量,进而降低油井井底处的温度。但经过处理后的油井将提高处理效率,并可以使气体回收的油转化为自注入模式,生产率也将相应提高。某采油厂通过这种方式清除了油田产出中的蜡,但传统的常规热处理方法含水恢复期较长,严重影响了油井的常规产出。为此,通过科技人员的研究,引进了蒸气热清洗技术,并应用了高温蒸气加热洗蜡清蜡术。利用它们的常规产出，去除了熔融的蜡和蜡结晶,从而达到了油井的加热清洁目的。这项技术不但克服了蜡清除不彻底的实际问题,还减少了油井常规产出的恢复期,也降低了对地层的环境污染,从而达到真正即环境保护与资源节约共赢。

2. 利用化学药剂清防蜡

为保证竖井的顺利流动,用机械清洗并不能从根本上处理结蜡问题。固体防蜡剂以均衡的速度溶化,产生了一次性的长期效应,不但便于化工药剂的加入,同时减少了结蜡次数,增加了经济性。采油厂需要开展固定防蜡工艺室内实验探究小组,选择在不同地段的几口井进行同样数量的含蜡油等量连续混配试验,并对多种固定防蜡样品进行了比较分析。最后,选用防蜡率最高且满足油井产量需要的防蜡剂,并选择高含蜡井进行了现场测试。根据实验结果显示,这项防蜡技术对油井的防蜡效应显着,更能适应油井现场产量要求。

2. 利用微生物清防蜡

微生物清防蜡技术相较于其他清防蜡技术，在应用上更加广泛。微生物清防蜡技术以其独特的优势逐渐取代了传统了清防蜡方法。此技术的使用主要针对因抽油机负荷过大造成的断卡脱事故和因地面管线压力过高造成的穿孔事故。微生物清防蜡技术的原理是根据原油中蜡的特点和蜡的形成条件，选择适合的微生物组合，将其调配后加入油井管道。利用微生物与其代谢物之间的相互作用，减缓油蜡的沉积速率。这项技术的操作过程简单，施工便捷，不易发生安全事故。此外，微生物来源也相对广泛，与其他清防蜡技术相比成本更低，效果却更加明显。

结束语:新形势下，研究采油施工过程中油井结蜡和清防蜡的专业技术具有十分重大的意义。可以引导开采行业顺利开展采油作业,从而提升石油开发效益。尽管近些年出现了多种清防蜡方式,但在实际操作中仍有许多细节必须注意,摆在当前的油井清防蜡技术应用并不容易。需要工作人员针对结蜡问题进行深刻分析,通过上文提到的应用策略进一步推动清防蜡相关工作。

参考文献

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