油井清防蠟探討

劉偉(中國石油遼河油田公司金馬油田開發(fā)公司遼寧盤錦124010)

原油在生產(chǎn)過程中石蠟析出是較為常見的現(xiàn)象，結(jié)蠟量和結(jié)蠟位置與原油中含蠟量、含水量、地層的壓力、溫度、井深和油流速等有關(guān)，當(dāng)其中一種或幾種因素變化時，石蠟就可以從原油中分離出來，沉積在井下油管柱上或抽油桿上，導(dǎo)致油流阻力增大，甚至堵塞油流通道，嚴重影響油井產(chǎn)能或被迫關(guān)井。因此在采油過程中，采用合適的措施進行清蠟、防蠟是十分重要的。

在石油化工中，石蠟主要是C15－C70的直鏈烷烴，其中有部分膠脂、瀝青、和機械雜質(zhì)，石蠟溶點為49-60℃。根據(jù)原油中含蠟量的多少，分為中低含蠟原油（含蠟量＜10%），高含蠟原油（含蠟量＞10%）。一般結(jié)蠟過程分為蠟晶析出、長大和沉積三個階段。清蠟和防蠟方法就是通過各種手段將結(jié)蠟過程控制在任何一個階段的技術(shù)措施。

黃沙坨油田主要以熱洗清蠟和化學(xué)清防蠟延長油井免修期。

1 熱力清蠟方法

熱力清蠟法是通過加熱手法使已結(jié)積的蠟受熱軟化、熔化，最后隨油流出來，達到清蠟?zāi)康?。其中包括熱油洗井、熱水洗井和各種電加熱清蠟方法。

熱油洗井是應(yīng)用最為廣泛的一種清蠟方法，操作工藝簡單，見效快，成本低，其缺點為造成不同程度的地層蠟堵。熱油洗井，一般是按照井筒容積，設(shè)計洗井原油量。用熔蠟車直接將原油加熱到65－149℃，然后用泵打入油管或油套環(huán)空。直接打入油管，因蠟沉入井底或被推入油層，會造成嚴重的地層蠟堵，所以比較常用的是環(huán)空注熱油洗井。

2 機械清蠟方法

機械清蠟法是利用地面絞車（手搖絞車或電動絞車），通過繞在絞車滾筒上的鋼絲繩繞過滑輪，系好清蠟工具（刮蠟片或麻花鉆頭，鉛錘或加重桿），經(jīng)防噴管下到油管中，在結(jié)蠟部位上下移動，以機械刮削方式清除油管、抽油桿及輸油管線中沉積的蠟質(zhì)。工藝主要為：刮蠟片、柱塞提升、抽油桿刮蠟器和清管器等。

機械清蠟的缺點為清除的積蠟易落入井底，堵塞孔眼和近井地層，對設(shè)備的磨損嚴重?，F(xiàn)大多被熱油洗井或化學(xué)方法取代。

3 化學(xué)清蠟方法

3.1 表面活性劑型防蠟劑

這類防蠟劑分油溶性和水溶性兩種。油溶性活性劑是通過在蠟晶表面的吸附，使之變成極性表面，從而避免非極性蠟的進一步析出。水溶性活性型是通過在結(jié)蠟表面，如油管、抽油桿等設(shè)備表面的吸附，使之水濕，阻止蠟在上面沉積。另外水溶性活性劑還可使含蠟油乳化，起到防蠟作用。

3.2 高分子型防蠟劑

這類防蠟劑實際上就是通過改變蠟晶結(jié)構(gòu)而達到防蠟?zāi)康牡摹＿@類高分子防蠟劑是具有石蠟鏈節(jié)的支鏈型分了聚合物。所以應(yīng)用時將其溶于油中連續(xù)注入或擠入油管，與含苞欲放蠟原油混合，便會在很低濃度的情況下形成遍布整個磁油的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。蠟在其上析出，但彼此分開、其結(jié)構(gòu)空散、疏松、隨油流產(chǎn)出，從而減少了井中的結(jié)蠟。另外這種防蠟劑還可降低原油傾點和粘度，改善原油的流變性。

3.3 稠環(huán)芳烴型防蠟劑

這類防蠟劑量是由兩個或多個苯環(huán)分別共用兩個相鄰碳原子而成的芳香烴，如萘、菲、蒽、苊、萘并萘、芘、苯并苊及其衍生物組成。它們與原油中的膠質(zhì)、瀝青相互配合起到防蠟作用。作用機理之一是石蠟晶核析出以前使瀝青質(zhì)作用為晶核大量析出，使蠟晶以分散狀態(tài)懸浮在油流中被產(chǎn)出，二是參與組成晶核，即膠質(zhì)瀝青吸附在晶體表面，特別是吸附在晶體的棱線和頂點，使晶核扭曲變形，從而阻礙蠟晶的生長，起到防蠟作用。

4 化學(xué)清防蠟技術(shù)的發(fā)展趨勢

一次措施解決多種與蠟相關(guān)的問題是目前化學(xué)清防蠟技術(shù)的發(fā)展方向，即用一種化學(xué)劑達到有效清蠟的目的，同時又能起到破乳，甚至進一步防蠟作用、延長檢泵周期。目前，高效、多功能、低成本的水基乳液型清蠟劑是清蠟劑量的研究和發(fā)展方向。這種清蠟劑量是油基、水基溶劑與具有綜合效能有多種表面活性劑量復(fù)配，并改變?nèi)榛绞?，在減小表面活性劑用量的同時，提高乳液的穩(wěn)定、潤濕、滲透、分散等性能。它集潤濕、滲透、分散、溶解于一身，具有高效清蠟作用，同時也兼有防蠟功能。

如由烷基磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、聚乙二醇乙醚二特丁基苯酚配成的藥劑，一次處理即可達到有效清蠟、破乳（原油高含水期開采易開成油包水型乳狀液）和進一步防蠟的目的。

防患于未然是最佳措施。防蠟劑量的研究主要向蠟晶改進的方向發(fā)展，即向高分子型防蠟劑方向發(fā)展，因為這類防蠟劑易針對具體的油井蠟的極性、非極性鏈的比例，設(shè)計出適合具體含蠟原油的高分子防蠟劑。并且高分子防蠟劑是固體、而且作用濃度低，使用方便，水力壓裂時還可隨支撐劑置入地層，或以蠟棒的形式置于井底，起到長效防蠟作用。這類防蠟劑是聚乙烯與其它各種抑制劑的結(jié)合物，目前，在國外應(yīng)用十分廣泛。

5 結(jié)論

以上幾種方法各有優(yōu)點和缺點，有些使用仍然不盡人意，最好的方法是將化學(xué)法、加熱法或化學(xué)、機械法結(jié)合起來同時使用，以達到清蠟、防蠟效果最佳和最經(jīng)濟的目的。通過學(xué)習(xí)，我對油井清蠟防蠟的新方法有了新的認識和了解特別是在油井熱洗中充分鍛煉了解決問題，分析問題的能力，并且取得了較為理想的結(jié)果。

[1]《油井防蠟技術(shù)的進展》西南石油學(xué)院637001四川南充任皓 曾潔。

[2]《油井清蠟劑的新發(fā)展》大慶油田公共汽車公司常明林編譯

[3]《清防蠟技術(shù)現(xiàn)狀》中國石油天然氣總公司信息研究所何艷青編譯。

[4]《油井清蠟防蠟的新方法》江漢機械研究所熊育坤