防蜡方法

防蜡方法（精选7篇）

防蜡方法 篇1

在油田开发的后期, 油井经常会出现结蜡现象, 导致了油井无法正常工作, 影响采油的工作效率。油管壁结蜡会使地层进行回压, 从而导致油井的产量大幅降低。油管结蜡就会使抽油机的负荷增大, 严重还会造成抽油泵出现卡滞现象。泵入口处结蜡, 就会造成油流阻力增大, 导致泵效降低。地层内部结蜡就会导致油相渗透率降低, 导致油井的产量大幅降低。

1 结蜡机理

在油田的开发过程中, 随着温度的不断降低以及气体的析出, 经过一段时间之后, 就会引起石蜡出现在管壁表面上。当油田开发到最后阶段, 由于地质、工艺条件等因素的影响, 造成油井当中管壁的结蜡机理发生变化, 使结蜡的面积不断扩大。油井结蜡的原因就在于石蜡分子在原油中融合, 形成固体分子。石蜡形成之后, 原油携蜡的机理主要表现在薄膜吸附和液滴吸附两个方面。

1.1 薄膜吸附

当油水乳化液接触到油管的时候, 一般都有两种定向层形成, 也就是憎水定向层与亲水定向层。油管将活性剂的水吸附之后, 形成了一层原油薄膜与憎水定向层。另外, 该原油薄膜接触普通的水时, 薄膜出现破裂现象, 形成了一层亲水定向层。当烃类中的表面活性剂没有在设备表面吸附时, 就会通过憎水基吸油、亲水基吸水的方式吸附在油水上, 因此形成了双层的憎水层吸附在设备表面上。油膜薄层会越来越大, 向设备四周蔓延。当油井温度比石蜡结晶温度还要低时, 油膜薄层就会转变成蜡晶格网络, 最终形成沉积结蜡。并随着时间的不断推移, 结蜡层的厚度也会相应提高。

1.2 液滴吸附

当油井出现紊流搅动现象时, 油水乳化液就会通过油管向上运动, 运动所引起的能量完全可以将孤立液滴与管壁进行相撞。因此, 设备表面就会将带有胶质、石蜡、沥青的油滴吸附掉, 使油滴融到油膜中, 导致油管壁的石蜡出现沉积现象。

2 引起结蜡的原因

针对油井结蜡现象, 制定防蜡与清蜡措施, 这就要求必须对结蜡形成的原因进行全面的了解与分析。根据长期的工作实践证明, 油井结蜡的原因主要有以下三个方面。

2.1 原油组分

油井在注水开发的过程中, 原油组分在油井条件的影响下出现了变化, 之前在原油中融合过的氮、甲烷重新与含油的水进行结合, 提高了原油的密度与粘度, 使油井的结蜡速度越来越快。另外, 结蜡的形成还受到原油中的泥、沙、水的影响。如果油井含水量大, 油井中结蜡的含水量也就比较大, 因此, 形成的结蜡就不会过于紧密。

2.2 油井开采的条件。

油井开采的条件也会引起结蜡现象的产生。当油田开发到了后期阶段, 就会向油井注入大量的冷水, 从而导致了油次的温度大幅降低以及总热流量减少, 因此, 油井结蜡的现象越来越严重。当地层压力发生改变之后, 液流气相出现, 使油管内壁与原油接触的表面积变大, 使蜡晶体逐步增多, 经过一段时间之后, 形成结蜡现象。地层压力降低后液流中出现气相, 增大了与油管内壁接触的原油比表面积, 从而使蜡晶物质长大, 为结蜡创造条件。油气流紊流加强, 液流散热加快, 温度降低, 且气体析出使原油中的溶剂量减少, 溶蜡能力下降, 更早出现结晶。

3 清蜡防蜡方法

3.1 将清蜡注入到油管中。

油管注入阀清蜡管柱的方法首先是由美国Mobil公司研制出来的, 油管注入阀清蜡此方法的优势在于可用液压开启, 在管柱的重力作用下, 而且还可以自动关闭, 另外低于油井结蜡点处油管与油套环空是相同的。将清蜡注入到油管中的方法, 在含蜡量超过3%的深程度结蜡井中得到全面的应用, 它使施工更加具有工作效率, 所需要的支出成本比较低, 在最大程度上缩短占井所需要的时间。在施工现场的的井口处, 放置直径是30毫米的管线将热油注入器, 使井口与注入紧密结合在一起。同时需要注意的是首先要打开油管注入阀, 然后再向油管内泵入高温的热油, 油的温度保持在125摄氏度以上, 注入的热油经过油管注入阀, 最后在油套环空中。在施工过程中, 严格按照施工图纸施工, 在最大程度上降低油管内的压力, 当油管注入阀在管柱发挥重力作用后, 再自动关闭。随之关井过了10分钟左右, 蜡在热油的作用会自动熔化。再一次重新开井, 石蜡会随着油流被带出来。

3.2 负压冲击波清蜡。

流体系统所承受的压力会不断增长, 负压力也会瞬间出现。此负压冲击波的出现, 会导致流体的温度急剧增长, 甚至达到热沸腾的程度后, 经过气化并析出气体, 此时的气蚀气泡数量会瞬间增多。并出现具有时效性的冲击压差, 导致气蚀破裂, 达到最佳的清蜡效果。这种方法也就是在施工的现场, 首先将井口出油阀关闭8分钟左右, 让井口压力上升到7MPa左右。然后在最迅速的时间内开井口阀, 此时导致油管内产生负压冲击波, 蜡清得到最全面的清除, 油井的产量保持平衡的状态, 并持续上升。该方法在含蜡量为2%的中等结蜡油井得到覆盖性应用, 作业所需要成本比较低, 现场施工具有简单方便的特征。

4 结束语

综上所述, 在油田开发后期油井清蜡防蜡的过程中, 我们需要明确结蜡机理、掌握引起结蜡的原因, 然后结合油井开采的条件, 采取具有时效性的清蜡防蜡方法, 提高油井的生产效率, 实现最大的经济效益和社会效益。

参考文献

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[5]王备战, 邹远北, 周隆斌, 林清峰.王在东油田开发后期油井清蜡防蜡方法[J].油气地质与采收率, 2003, (3)

[6]马洪涛, 周永飞, 杨红霞.结蜡影响因素及防蜡措施[J].管理观察.2009, (14)

防蜡方法 篇2

目前油田普遍采用化学法清防蜡、清防垢, 油井用清防蜡剂和清防垢剂基本是开发初期优化的配方。随着开发时间推移、综合含水率的上升、开发区块的增多, 特别是近年来各区块原油物性差别的加大, 需结合区块原油特性及含水状况进行有针对性的药剂优化, 尤其是针对各稠油开发区块及生产中所反映出结蜡、结垢严重的区块。因此, 以配套于这些区块的高效开发为背景, 分别评价优化了5种清防蜡剂和5种清防垢剂, 优选出了适用于低渗透油田具有高防蜡率和高防垢率的清防蜡剂及清防垢剂, 从而指导现场试验, 有效降低因蜡、垢卡泵的几率。

1 原油物性

测试了普通井产区、高含水产区、低含水产区、蜡垢沉积严重产区及稠油产区等5个区块原油的物性。普通井产区、高含水产区和低含水产区原油的黏度低, 50℃时为10-20m Pa.s, 含蜡量在20%左右, 析蜡温度约50℃;蜡垢沉积严重产区和稠油产区原油的黏度则较大, 50℃时均大于35m Pa.s, 含蜡量约为25%, 析蜡温度均高于55℃, 这必然导致生产过程中油井结蜡严重, 对清防蜡技术提出更高要求。

2 清防蜡剂和清防垢剂的性能评价

对应于5个生产区块, 选配相应的采油助剂, 编号依次为普通井、高含水井、低含水井、蜡垢沉积严重井及稠油井。其中清防蜡剂均属蜡晶改性型, 通过清除蜡沉积物、改变蜡晶形态而起清防蜡作用;清防垢剂均为多元聚合物型, 通过与成垢阳离子的螯合而达到阻垢目的。

2.1 清防蜡剂评价

对应于5个区块的基准原油介质, 参照执行SY/T6300-2009《采油用清防蜡剂技术条件》、Q/SYDQ0828-2006《防蜡剂产品验收和使用效果检验指标及方法》评价了5种清防蜡剂。评价结果表明, 普通井清防蜡剂和低含水井清防蜡剂的溶蜡速率在0.016g/min以上, 防蜡率和降黏率均超过了30%;高含水井清防蜡剂、蜡垢沉积严重井清防蜡剂及稠油井清防蜡剂的溶蜡速率都在0.016g/min以上, 但其防蜡率和降黏率均低于30%的技术指标要求。

2.2 清防垢剂评价

参照执行SY/T5673-93《油田用防垢剂性能评定方法》、Q/SYDQ0830-2006《缓蚀防垢剂产品验收和使用效果检验指标及方法》及GB7476-87《水质钙的测定EDTA滴定法》评价了5种清防垢剂。结果表明, 其中低含水井清防垢剂和蜡垢沉积严重井清防垢剂的防垢率未达到80%的技术指标要求。

3 清防蜡剂和清防垢剂的优选

鉴于所评价高含水井、蜡垢沉积严重井、稠油井3种清防蜡剂样品及低含水井、蜡垢沉积严重井2种清防垢剂样品的关键性能指标在技术要求范围之外, 进一步对助剂产品进行了改良优选。经改良后, 3种清防蜡剂的溶蜡速率均大于0.016g/min, 防蜡率、降黏率均达到30%以上, 且防蜡效果的提高幅度更为显著;2种清防垢剂的防垢率也都超过80%, 满足技术指标要求。

3.1 清防蜡剂用量优化

在对清防蜡剂优选、改良及效果检验的基础上, 分别开展用量优化实验, 比较各区块所选配清防蜡剂在0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、1.25%、1.50%、1.75%及2.00%等不同用量时的清防蜡效果。

不同用量时的防蜡率和降黏率评价结果如图1, 可以看出, 用量增加, 清防蜡效果改善, 但当用量成倍增加时, 防蜡率和降黏率指标并不会有倍数的提高, 不过防蜡率的提高幅度要大于降黏率。从用剂成本最低出发, 结合药剂应用浓度与防蜡率之间的变化关系特征, 可确定相应清防蜡剂的优化用量。

任何原油析蜡都遵从共同的规律:它是一个随温度逐渐变化的过程, 并伴有热效应, 对不同原油来说, 析蜡的热特性参数不同, 且具有特征性, 为定量地表征析蜡, 通常可以用析蜡点、析蜡峰温等特征值进行描述。析蜡过程发生后, 在管壁固液界面附近析出的蜡晶将会沉积下来并形成结蜡层, 即为所谓的结蜡。

3.2 清防垢剂用量优化

在对清防垢剂优选、改良及效果检验的基础上, 分别开展用量优化实验, 比较各区块所选配清防垢剂在0.20%、0.50%、0.80%、1.10%、1.40%、1.70%及2.00%等不同用量时的防垢效果。结果如图2, 可以看出, 用量增大, 防垢率提高, 防垢性能变好, 且在低浓度 (<1.0%) 范围内, 提高幅度比较显著。

同样, 从用剂成本最低出发, 结合药剂应用浓度与防垢率之间的变化关系特征, 可确定相应清防垢剂的优化用量。

4 结论

(1) 含蜡量高、析蜡温度高、流动性差是低渗透油田各主要生产区块原油的普遍性质, 其中以蜡垢沉积严重产区及稠油产区最为突出, 这些特性必然会造成油井生产过程中有严重的结蜡。

(2) 不同开发区块注入水水质的矿物组成差异并不大, 平均总矿化度约380mg/L, 成垢阳离子含量约60mg/L, 阴离子以HCO3-为主, 具有“轻度结垢”或“严重结垢”的倾向。

(3) 在与油水介质配伍性分析的基础上, 先后评价并改良优选了适合于5个区块的清防蜡剂及清防垢剂。其中, 清防蜡剂的溶蜡速率指标达到了0.016g/min以上, 防蜡率及降黏率指栎均超过30%, 清防垢剂的防垢率指标大于80%。

参考文献

[1]徐梅, 等.低压水敏储层清防蜡技术[J].石油与天然气化工, 2010;39 (5)

防蜡方法 篇3

关键词：EW-1,防蜡剂,防蜡性能

我国大部分原油含蜡量高(>20%,有的甚至高达40%),在开采过程中,随着温度和压力的下降,原油溶蜡能力降低,蜡开始结晶析出在井壁周围和生产套管内,对储层造成伤害,油井结蜡严重影响油井的正常生产。因此,油井清防蜡是油井管理中极为重要的措施之一。通过选取油基防蜡剂和水基防蜡剂复配得到EW-1乳液型防蜡剂,使其同时具有水基和油基防蜡剂的特点,具有较好的应用前景。

1 实验部分

1.1 仪器及原料

OY-JL3000原油动态结蜡率测试仪;数显电子天平;数显恒温水浴。

EVA-1(工业品);EVA-2(工业品);平平加(工业品);乙二醇单丁醚(分析纯);OP-10(分析纯);Tween-20(分析纯);甲苯(分析纯);EPO-A(自制品);石油磺酸盐(自制品)。

1.2 乳液型防蜡剂的制备

将油基防蜡剂和水基防蜡剂,助溶剂,甲苯和水按一定比例混合,搅拌均匀即得乳液型防蜡剂。

1.3 原油防蜡率测试方法

采用OY-JL3000智能双回路原油动态结蜡率测试仪,按SY/T 6300-1997标准的要求测定不同原油样品在一定温度条件和流动状态中的结蜡率,用以评价原油清防蜡剂和生物降蜡效果。具体过程如下:

(1)试液的制备

在2个1000 mL的烧杯中各加入100 g石蜡及300 g柴油,加热至50℃,使石蜡完全溶解。再各加入100 g乙醇及l00 g蒸馏水,用高速搅拌器搅拌l0 min,使其乳化后,分别倒入两个试液罐中,在其中一个试液罐中加入3.00 g水基清防蜡剂,搅拌均匀即为加药试液。另一罐不加清防蜡剂,称为空白试液。

(2)结蜡试验

启动循环泵并记时,运行30 min后关闭循环泵。在运行过程中不断用搅拌器搅拌试液,使其均匀。循环泵关闭5 min后,拆下结蜡管,冷却至室温后称量,精却至0.01 g。

(3)计算

蜡沉积量按公式(1)计算。

式中:ma—蜡沉积量,g;

mt—蜡沉积量与结蜡管的总质量,g;

me—结蜡管的质量,g。

防蜡率按公式(2)计算。

式中:f—防蜡率,%;

mo—空白试液的蜡沉积量,g;

mf—加药试液的蜡沉积量,g。

2 结果与讨论

2.1 防蜡剂单剂的筛选

选取EVA-1、EVA-2、平平加、OP-10、Tween-20、石油磺酸盐、EPO-A等几种油基和水基防蜡剂单剂对其防蜡效果进行评价,加药浓度为100mg·L-1,其结果如表1所示。

由表1可以看出,油基防蜡剂EVA-1具有较好的防蜡效果,防蜡率达到60.2%;水基防蜡剂EPO-A具有较好的防蜡效果,防蜡率达到64.5%。

2.2 EW-1乳液型油基防蜡剂的研制

选取油基防蜡剂EVA-1和水基防蜡剂EPO-A两种防蜡剂作为乳液型防蜡剂的主剂,以乙二醇单丁醚作为助溶剂,对其进行复配,以甲苯和水作为溶剂,得到EW-1乳液型油基防蜡剂。当加药浓度为100 mg·L-1,其复配比例与防蜡率关系如表2所示。

由表2可知,EVA-1和EPO-A在不同比例下的防蜡率有很大的差异,当它们的比例为1∶3时才具有较好的协同作用,防蜡率达到最高,为84.5%。即当EVA-1∶EPO-A∶乙二醇单丁醚为1∶3∶0.1时所得EW-1乳液型防蜡剂防蜡效果最好。

2.3 不同加药浓度对EW-1乳液型防蜡剂防蜡

率的影响

根据所得EW-1乳液型防蜡剂,考察在不同加药浓度时的防蜡效果。选取50、75、100、150、200、300、400 mg·L-1等不同加药浓度,测定其防蜡率,结果如图1所示。

由图1可知,随着EW-1加量的增高,其防蜡率逐渐升高,但当加药浓度为200 mg·L-1以后,防蜡率提高很少。可见当EW-1加量为200mg·L-1时,具有很好的防蜡效果,防蜡率达到95.4%。

3 结论

(1)通过防蜡剂筛选表明,EVA-1和EPO-A是两种比较好油基和水基防蜡剂,作为我们配制乳液型防蜡剂的主剂。

(2)当EVA-1∶EPO-A∶乙二醇单丁醚为1∶3∶0.1时乳液型防蜡剂防蜡效果最好。

(3)EW-1乳液型防蜡剂加量为200 mg·L-1时,具有很好的防蜡效果,防蜡率达到95.4%。

参考文献

[1]赵以文.压裂液用有机钛螯合物交联剂[J].油田化学,1991,8(3):215-222.

[2]赵福麟.防蜡剂与清防蜡剂[J].石油钻采工艺,1988,(1):1-6.

[3]林民,等.石油蜡的开发及利用[J].石油与天然气化工,1995,12(4):219-225.

油井清防蜡探讨 篇4

在石油化工中, 石蜡主要是C15-C70的直链烷烃, 其中有部分胶脂、沥青、和机械杂质, 石蜡溶点为49-60℃。根据原油中含蜡量的多少, 分为中低含蜡原油 (含蜡量<10%) , 高含蜡原油 (含蜡量>10%) 。一般结蜡过程分为蜡晶析出、长大和沉积三个阶段。清蜡和防蜡方法就是通过各种手段将结蜡过程控制在任何一个阶段的技术措施。

黄沙坨油田主要以热洗清蜡和化学清防蜡延长油井免修期。

1 热力清蜡方法

热力清蜡法是通过加热手法使已结积的蜡受热软化、熔化, 最后随油流出来, 达到清蜡目的。其中包括热油洗井、热水洗井和各种电加热清蜡方法。

热油洗井是应用最为广泛的一种清蜡方法, 操作工艺简单, 见效快, 成本低, 其缺点为造成不同程度的地层蜡堵。热油洗井, 一般是按照井筒容积, 设计洗井原油量。用熔蜡车直接将原油加热到65-149℃, 然后用泵打入油管或油套环空。直接打入油管, 因蜡沉入井底或被推入油层, 会造成严重的地层蜡堵, 所以比较常用的是环空注热油洗井。

2 机械清蜡方法

机械清蜡法是利用地面绞车 (手摇绞车或电动绞车) , 通过绕在绞车滚筒上的钢丝绳绕过滑轮, 系好清蜡工具 (刮蜡片或麻花钻头, 铅锤或加重杆) , 经防喷管下到油管中, 在结蜡部位上下移动, 以机械刮削方式清除油管、抽油杆及输油管线中沉积的蜡质。工艺主要为:刮蜡片、柱塞提升、抽油杆刮蜡器和清管器等。

机械清蜡的缺点为清除的积蜡易落入井底, 堵塞孔眼和近井地层, 对设备的磨损严重。现大多被热油洗井或化学方法取代。

3 化学清蜡方法

3.1 表面活性剂型防蜡剂

这类防蜡剂分油溶性和水溶性两种。油溶性活性剂是通过在蜡晶表面的吸附, 使之变成极性表面, 从而避免非极性蜡的进一步析出。水溶性活性型是通过在结蜡表面, 如油管、抽油杆等设备表面的吸附, 使之水湿, 阻止蜡在上面沉积。另外水溶性活性剂还可使含蜡油乳化, 起到防蜡作用。

3.2 高分子型防蜡剂

这类防蜡剂实际上就是通过改变蜡晶结构而达到防蜡目的的。这类高分子防蜡剂是具有石蜡链节的支链型分了聚合物。所以应用时将其溶于油中连续注入或挤入油管, 与含苞欲放蜡原油混合, 便会在很低浓度的情况下形成遍布整个磁油的网络结构。蜡在其上析出, 但彼此分开、其结构空散、疏松、随油流产出, 从而减少了井中的结蜡。另外这种防蜡剂还可降低原油倾点和粘度, 改善原油的流变性。

3.3 稠环芳烃型防蜡剂

这类防蜡剂量是由两个或多个苯环分别共用两个相邻碳原子而成的芳香烃, 如萘、菲、蒽、苊、萘并萘、芘、苯并苊及其衍生物组成。它们与原油中的胶质、沥青相互配合起到防蜡作用。作用机理之一是石蜡晶核析出以前使沥青质作用为晶核大量析出, 使蜡晶以分散状态悬浮在油流中被产出, 二是参与组成晶核, 即胶质沥青吸附在晶体表面, 特别是吸附在晶体的棱线和顶点, 使晶核扭曲变形, 从而阻碍蜡晶的生长, 起到防蜡作用。

4 化学清防蜡技术的发展趋势

一次措施解决多种与蜡相关的问题是目前化学清防蜡技术的发展方向, 即用一种化学剂达到有效清蜡的目的, 同时又能起到破乳, 甚至进一步防蜡作用、延长检泵周期。目前, 高效、多功能、低成本的水基乳液型清蜡剂是清蜡剂量的研究和发展方向。这种清蜡剂量是油基、水基溶剂与具有综合效能有多种表面活性剂量复配, 并改变乳化方式, 在减小表面活性剂用量的同时, 提高乳液的稳定、润湿、渗透、分散等性能。它集润湿、渗透、分散、溶解于一身, 具有高效清蜡作用, 同时也兼有防蜡功能。

如由烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、聚乙二醇乙醚二特丁基苯酚配成的药剂, 一次处理即可达到有效清蜡、破乳 (原油高含水期开采易开成油包水型乳状液) 和进一步防蜡的目的。

防患于未然是最佳措施。防蜡剂量的研究主要向蜡晶改进的方向发展, 即向高分子型防蜡剂方向发展, 因为这类防蜡剂易针对具体的油井蜡的极性、非极性链的比例, 设计出适合具体含蜡原油的高分子防蜡剂。并且高分子防蜡剂是固体、而且作用浓度低, 使用方便, 水力压裂时还可随支撑剂置入地层, 或以蜡棒的形式置于井底, 起到长效防蜡作用。这类防蜡剂是聚乙烯与其它各种抑制剂的结合物, 目前, 在国外应用十分广泛。

5 结论

以上几种方法各有优点和缺点, 有些使用仍然不尽人意, 最好的方法是将化学法、加热法或化学、机械法结合起来同时使用, 以达到清蜡、防蜡效果最佳和最经济的目的。通过学习, 我对油井清蜡防蜡的新方法有了新的认识和了解特别是在油井热洗中充分锻炼了解决问题, 分析问题的能力, 并且取得了较为理想的结果。

参考文献

[1]《油井防蜡技术的进展》西南石油学院637001四川南充任皓曾洁。

[2]《油井清蜡剂的新发展》大庆油田公共汽车公司常明林编译

[3]《清防蜡技术现状》中国石油天然气总公司信息研究所何艳青编译。

油井防蜡技术分析 篇5

1油井结蜡的机理分析

油井的结蜡问题在许多油井中是不可避免的, 在油井油管中结的蜡, 并不是纯净的石蜡, 而是石蜡和原油中胶质和沥青质的混合物, 也会混有一定量的原油和砂粒, 但结蜡的主要成分还是石蜡。结晶蜡的颜色多为黑色, 在油井开采过程中, 含油蜡原油从地层中逐渐流向井筒, 由于地层的问题较高, 远高于石蜡的凝固点, 因此石蜡以液态的形式和原油混合, 在井筒中随着地层原油的不断上升, 地层的温度逐渐降低, 当原油的温度低于石蜡的凝固点后, 石蜡在原油中流动的状态被打乱, 石蜡将会不断的析出, 随着原油中蜡晶颗粒的不断析出, 析出的石蜡等在管壁上附着, 随着原油的不断流动, 一部分石蜡将会随着原油流动带走, 一部分会沉积到管壁上, 和管壁粘结到一起, 而且随着时间的增长, 结蜡的厚度和体积将会不断增大, 形成了油井的结蜡问题。不同种类的原油中蜡的含量不同, 油井的开采参数也不同, 油井结蜡程度也不同。通常情况, 原油中含有的蜡越多, 油井的结蜡现象越严重, 而且油井结蜡会增加抽油机的负荷, 增加抽油机的检修次数。

2防蜡清蜡技术分析

随着油井防蜡技术的不断发展, 油井防蜡的质量和效率不断提高。逐渐发展起来了多种油井防蜡技术。热力防蜡是一种常用的油井防蜡技术, 热力防蜡技术通过提高油井抽油杆的温度, 增加原油的流动性能, 保证含蜡原油在高温条件下流动, 防止蜡的析出。常用的热力防蜡技术主要热循环洗井、电力加热等方法。热力防蜡技术是一种高效的物理防蜡技术, 而且对原油的成分组成等都不会造成影响, 清蜡的效果明显, 应用范围较广。机械清理也是一种常用的物理清蜡技术, 机械清蜡技术通过利用专门工具, 对油井管柱内沉积的蜡进行刮削, 从井壁上刮削的蜡, 通过流体的作用被携带至井口。机械清蜡技术可是可以快速的实现油井中蜡的刮除, 刮削的效率较高。但机械清理技术不能够实现蜡的全部清除, 容易残留。因此需要辅助其他的清蜡方式, 例如辅助热力采油技术等。通过其他方式的辅助提高机械清理的效率和质量, 机械防蜡技术不会对原油的成分等造成影响。化学清蜡技术也是一种高效的油井清蜡技术, 通过在原油中加入一定量的化学剂, 可以有效的减小蜡的结晶, 改善原油的流动性能, 阻止原油中蜡的结晶和聚集, 进而达到油井高效防蜡的目的。

通过采用合理的防蜡技术可以有效的防止蜡的沉积。提高油管内壁的表面光洁程度, 改变油管内表面的润湿性能, 降低油管油相的吸附能力。例如在油管的内壁上涂抹表面层, 提高原油在管道的内的流动效率。提高油井井筒流体的流动速度也可以降低蜡沉积的速度。流体的流动速度大, 对析出蜡的携带能力不断提高, 沉积的蜡层在高速流体的冲刷下, 厚度也会减小。通过采用物理场的方式也可以实现油管的防蜡, 声波防蜡技术是一种利用物理场的防蜡方法, 声波防蜡装置在井筒中, 通过声波的作用形成空气泡的爆破作用, 使原油中的蜡均匀分布在原油中, 防止原油中析出的蜡不断结晶沉积, 阻碍了蜡层的形成, 进而达到了防蜡的目的。磁防蜡技术是一种新型的防蜡技术, 该技术利用磁场对原油中蜡的作用, 磁场可以削弱蜡分子之间的聚合性, 从而防止了蜡晶核的产生, 进而达到了油管防蜡的目的。微生物防蜡技术也可以实现油井的高效防蜡, 而且该技术逐渐的得到了推广应用。该技术通过利用微生物的降解作用, 将原油的高分子逐渐降解成低分子, 而且微生物新陈代谢作用产生的脂肪酸等物质, 也可以直接和原油中的石蜡发生作用, 降低了蜡析出的概率, 提高了原油的流动性, 进而减缓了原油中蜡的沉淀速度。

到了推广应用。通过研究对于提高油井的防蜡水平, 提高油井的工作效率具有重要的意义。

摘要：在原油生产过程中, 如果油井井筒中发生结蜡现象, 将会导致井筒的堵塞, 影响油井的正常生产, 降低油井的产量, 严重的将导致油井发生严重故障, 导致油井停产。文章通过调研分析, 研究了井筒结蜡的过程, 分析了防止油井井筒结蜡的措施。通过研究对于提高油井防蜡水平, 保证油井正常稳定的运行具有重要的意义。

关键词：油井,结蜡,防蜡,过程,措施

参考文献

[1]李汉勇, 宫敬, 于达, 邓道明.石油竹线蜡沉积试验研究进展[J].石油矿场机械, 2010.

[2]陈德春, 刘均荣, 吴晓东, 李光.含蜡原油井筒结蜡剖面的预测模型[J].石油太学学报 (自然科学版) , 1999.

抽油井清防蜡技术研究 篇6

1 油井自动清蜡器工艺

1.1 原理与结构

抽油机自动清蜡器工艺是近年来新兴的机械清蜡技术, 其装置的核心部件主要由步进簧、连刀体、换向齿构成, 操作时需配合上换向器、下换向器和安全节成套使用。

自动清蜡器的工作原理是:安装在抽油杆上、下换向器之间的清蜡器主体随抽油杆的上下做往复运动, 行进过程中, 连刀体会自动刮除内部抽油杆及外部油管壁上的蜡质、胶质、水垢等粘结物。而采用先进聚磁技术和稀土强磁材料设计制造的安全节则被设置在下换向器与泵筒上部的油管上, 具有强磁特性的安全节既可改善油流的物性, 又能防止磁性钢铁小物件落入泵中。

1.2 现场安装及应用情

为了解决新疆吐哈油田积蜡现象严重的问题, 自动清蜡器推广应用之初即把该区块作为重点试验区域, 先后在该多个矿场油井处理进行安装调试。综合考虑该区块油层的积蜡特性, 设计在井下10米处安装上换向器, 而下换向器最终确定在井下1000米左右, 安全节则被固定在距下换向器10毫米左右的位置以以防止磁性颗粒坠入泵中, 安装在上下换向器之间的刮蜡器可以在该区间内周而复始的往复运动, 以达到连续清蜡的目的。

投入现场使用的自动清蜡器, 除了一台出现掉井现象外, 其余设备均运行正常, 使该区块的油井产量得到了确实的保障。以区块内的一口油井为例, 该井在2009年投产初期时为自喷井, 投产当月的日井产液量为30.6t, 其中原油产量30.1t, 含水1.8%。2009年年末, 由于油层能量不足, 该井停喷。该井从自喷到停喷的短短三个月内就出现了严重的结蜡现象, 平均一周就需要使用自喷井机械刮蜡设备清理一次, 清理工作量十分繁重。为此, 在该井停止自喷后投入一台型号为62JL-04型自动清蜡器, 具体的清蜡工艺为:将44mm长泵投入井深1600m处, 抽油杆采用Φ22mm HY高强度杆与640m+Φ19mm普通抽油杆960m两级组合的方式, 上换向器与下换向器分别设置在井下10m和1200m处, 清蜡器则安装在上、下换向器之间。由于该井位于含蜡度较高的区块, 采用常规的热洗工艺, 清洗周期为30天, 一年洗井次数多达12次。同时, 该区域地层为水敏地层, 渗透率低, 当部分洗井水进入地层时排除周期至少需要3天, 严重影响了油井产量。自从应用自动清蜡技术至今, 该井保持了连续作业10个月未进行热洗清蜡的记录, 示功图未出现结蜡现象, 抽油机悬点栽荷始终稳定。目前, 该油井日产液量为12.1t, 日产油量11.8t。

2 不同清蜡方式年投资费用对比

从表2可以看出, 自动清蜡工艺与常规的热洗和化学清蜡工艺相比具有诸多优点, 如:清蜡频率及及施工用远远低于热洗清蜡工艺;自动清蜡工艺的年费虽然多于化学清蜡法, 但下表所列费用并未包含药罐及人工费用, 因而化学清蜡法实际发生的费用要超过自动清蜡工艺。

3 油井自动清蜡技术评价

(1) 清蜡效果彻底, 能够有效地清除油杆及油管内壁上的积蜡;自动清蜡技术属于机械清蜡方法的一种, 不用洗井液, 对油层无污染;清蜡效率高, 不影响油井产量。

(2) 自动清蜡装置结构简单轻便, 精小耐用, 操作过程不受温度及泵挂深度限制, 易于管理, 在水敏性地层具有广阔的应用前景。

(3) 由于自动清蜡装置自身的结构特点只适中型及大型井口的作业操作, 对于油管内径窄小的小井眼不能适用, 因此应用范围受到了一定限制。

(4) 目前, 受到自身结构的限制, 自动清蜡工艺只适用于直井和斜井的直井段, 在井斜超过10°的清蜡区段, 清蜡器主体将无法正常运行。

(5) 现阶段, 自动清蜡技术不能对深井泵阀处的积蜡进行清理。若在作业时发现泵阀处积结蜡, 则需采用热洗或化学清蜡工艺进行处理。

4 结论

(1) 在积蜡现象严重的高产井区推广和应用自动清蜡工艺, 可降低清蜡成本, 延长清蜡周期, 避免了使用传统热洗及化学清蜡工艺对地层所造成的污染;并且能够大大提高油井的生产时效。

(2) 采用机械采油原理的自动清蜡技术, 在不增加井下辅助装置的情况下, 依靠抽油杆的上、下提拉运动, 高效彻底的完成油井的自动清蜡。延长了油井的有效生产周期, 降低了抽油机悬点载荷, 较大幅度的提高了油井产量。

参考文献

[1]王仲广.清防蜡工艺技术浅谈[J].精细与专用化学品, 2011, (10) .[1]王仲广.清防蜡工艺技术浅谈[J].精细与专用化学品, 2011, (10) .

[2]武继辉, 孙军, 贺志刚, 喻西崇.油井清、防蜡技术研究现状[J].油气田地面工程, 2004, (07) .[2]武继辉, 孙军, 贺志刚, 喻西崇.油井清、防蜡技术研究现状[J].油气田地面工程, 2004, (07) .

[3]张怀文, 古丽加瓦尔, 周江, 段强.国外油井清防蜡工艺最新进展[J].新疆石油科技, 2003, (03) .[3]张怀文, 古丽加瓦尔, 周江, 段强.国外油井清防蜡工艺最新进展[J].新疆石油科技, 2003, (03) .

油田清防蜡技术发展现状 篇7

油田在进行生产和工作的过程中常出现的问题主要就是油井结蜡问题, 该问题产生的过程就是在开采过程中石油本身会溶解一些气体, 在开采出油后, 石油由地下被输送到地面, 由于井下和井外的空气压力变化使得气体逸出甚至沉积于油管内壁、抽油杆、抽油泵等部位, 长久下来就会使井壁的厚度逐渐加厚, 井管内径就会逐渐变小, 最后就会导致石油产量的下降。因此适时的进行清蜡防蜡是很有必要的。目前很多技术被广泛应用, 且都取得较为显著的效果。目前由于

结蜡问题普遍存在于各个油田中, 对于该类技术的研究也在持续进行中, 现在被广泛应用的技术如下。

1. 强磁清防蜡技术

强磁防蜡技术是指在开采石油的过程中, 将防蜡器安装在结蜡点下50-loom处, 让油流在防蜡器中通过, 在洛伦磁力的作用下, 将离子及极化电荷中和, 发生具有物理性质变化的反映。这种技术对于油分子结晶现象的聚结有了一定程度的削弱, 并且也有效削弱了蜡晶与胶体分子之间的粘附力。通过强磁防蜡技术的作用将由之前的蜡结晶变成直径很小的微晶, 大大降低了原油管壁内形成片状石蜡王庄络合物的可能性, 大大提高了原油上升的动力, 对于原油的流动性也有了较为明显的改善, 对于管壁结蜡想象的出现有了一定的减少。据相关数据显示, 文留油田安装强磁防蜡技术后, 平均热洗周期由原来的24d延长到了现在的206d, 有的还超过了720d。这种技术所带来的效果是非常明显的, 且对于什么样成分的原油都有很强的适应性, 这种方法被广泛应用。

2. 高分子型防蜡剂

高分子型防蜡剂是能和原有相溶的, 具有含蜡链节的支链型高分子聚合物。该聚合物在使用上很简单, 将其导入原油井内即可。导入井内后高分子聚合物会和原有混合, 使原油的浓度降低, 在原油组织中内部形成网状结构。在原油温度降低时, 石蜡就会在网状结构上被析出, 形成树状或聚结树枝状的结晶堆砌体, 该结晶堆砌体结构疏松, 在一定程度上有效降低了石蜡的沉积。在通常意义上来讲, 该防蜡剂通常被称为改进剂, 在它的作用下蜡晶的大小被改变, 使石蜡分子难以形成聚结, 从而阻止蜡的沉积。由于各地区各油田内原油多组性的不同, 这种防蜡剂没能达到全面的适应, 可以应用的范围还很有限。

3. 热化学清蜡

热化学清蜡技术就是增加流油通道内温度, 改善井管结蜡, 提高流油出井动力, 利用热化学反映释放大量热量, 从而清除掉油井中沉淀的蜡质的的一种方法。这种方法在使用时需要和其他提高原油产量的方法结合才能达到一定的效果, 这在一定程度上大大增加了原油开采的成本。但是如果不想增加成本, 单纯的利用热化学技术进行清蜡又达不到很好的实用性效果, 基于这些因素该方法也没有在各大油田内形成规模, 应用效果不佳。

4. 电热清蜡

电热防蜡技术对于长期使用, 且对于原油粘度较高, 含蜡较多的油井效果较好。该技术是将抽油杆进行加热, 利用热能的作用将油井筒及其他设施设备的温度升高, 这种温度可以达到蜡质的熔点, 蜡质融化后流出地面, 很大程度上实现了油井清蜡防蜡的目的。基础这种技术的优点和可操作性, 人们经过不断的完善, 研究出了电加热抽油杆采油工艺。该技术也是需要再油井中加入电加热抽油杆装置, 这种装置是将传统的实心抽油杆换成空心抽油杆, 通过加热使空心抽油油管温度上升, 将境内的沉淀的蜡质全部融化掉的过程。这种方法可以有效的延长油井的使用周期, 保证了原油的出油率, 减少了油井的维修次数, 大大提高了油田的经济效益。该方法具有操作简单, 清蜡工作时间短的优点。但是该技术需要耗费大量的成本, 所以说适合比较大, 出油量较高, 经济效益较好的大油田, 限制性还很大, 普及率很低。

5. 结语

受油井结蜡的困扰, 油井清防蜡技术受到了国内外石油业的广泛重视。结蜡现象的危害性也被石油业深刻关注, 这种问题出现后直接影响就会降低整个油田经济效益的下降。现在各国经过不断的研究对结蜡现象采取了一定的清蜡防蜡措施, 针对不同情况采取了相应的措施。本文只是从浅层意义分析结蜡带来的危害, 系统的介绍了目前防蜡清蜡技术的发展现状。在未来的实践过程中还需要油田方面的技术专家根据油田开采过程中出现的状况, 研究出更多更好的清蜡防蜡技术方法, 从而提高油井的采收率, 直接创造更好的经济效益及社会效益。

摘要：在进行石油的开发和开采的过程中, 由于井田开发时会出现含水低且蜡质含量高, 最后导致油井结蜡现象。一旦这种现象出现就会造成油井堵塞, 就会导致石油开采或者抽取过程中影响油井的出油量, 严重的也会出现井筒蜡卡停井及负荷过重烧电机等现象。这就会导致修井、维护、试井一些列问题的产生, 势必会大大增加采油的成本。面对此问题需要我们采取一定的措施进行油井清蜡、防蜡工作。本文简单的阐述了现代油井的防蜡、清蜡的技术, 这些技术的应用对于油田油井内结蜡现象的产生有了一定的降低, 希望通过这些技术的应用和介绍能为油田的管理人员提供一定的参考意见, 从而引发其他技术的开发。

关键词：油田开发,油井结蜡,危害,清蜡,防蜡,技术

参考文献

[1]杨先祥, 陈明敏, 池晓彪, 方世跃.红柳泉油田采油井合理清蜡方式问题探讨[J].青海石油.2011 (01) :75-78.

[2]王小军, 梁宇庭.油井清蜡及缓蚀、阻垢、清蜡剂在油井中的应用[J].甘肃科技纵横.2010 (02) :50-52.

[3]刘文, 邹成林, 杨丽.抽油井清防蜡技术研究[J].中国石油和化工标准与质量.2012 (08) :107.