油井結(jié)蠟原因及處理措施研究

周世彬

摘 要：社會(huì)的蓬勃發(fā)展帶動(dòng)了油田事業(yè)的進(jìn)步，但無論在國內(nèi)還是國外，油井的結(jié)蠟仍舊是影響油田發(fā)展的一大弊病。雖然在生產(chǎn)過程中，采取了一些必要的預(yù)防和清除油井結(jié)蠟的措施，但是仍舊難以避免油井結(jié)蠟問題的產(chǎn)生。文章著重對(duì)油井結(jié)蠟問題展開一定的探討，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)以及措施的探討，從而希望可以和廣大同仁進(jìn)行交流。

關(guān)鍵詞：結(jié)蠟；清蠟；防蠟；措施

中圖分類號(hào)：TE35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

石油開采中原有的成分主要為C、H化合物，同時(shí)原油中還會(huì)存在有不同數(shù)量的石蠟，由于受到開采壓力以及開采溫度的變化影響，加之氣體的析出，原油對(duì)于石蠟的溶解力也逐漸下降，最終會(huì)產(chǎn)生聚集和沉積現(xiàn)象，在油井管壁上產(chǎn)生結(jié)蠟現(xiàn)象，并且這一問題會(huì)嚴(yán)重影響到石油的正常生產(chǎn)以及出產(chǎn)的原有質(zhì)量。所以全面正確的對(duì)油井結(jié)蠟問題進(jìn)行認(rèn)識(shí)，并找尋出有效的防治措施是當(dāng)前亟待解決的問題。

1 結(jié)蠟產(chǎn)生原因和影響

在進(jìn)行開采時(shí)，石蠟是原油的成分之一，其溶解于原油，但是由于在開采的過程中，壓力、溫度都會(huì)發(fā)生較大的改變，因此石蠟會(huì)從原油中析出。油井結(jié)蠟現(xiàn)象形成的原因主要受到原有組成、開采條件以及油井表面粗糙度和原有純度等因素的影響。

1.1 若是石蠟在原有中的含量高，那么結(jié)蠟率就高；

1.2 由于壓力下降會(huì)使得原油中氣體析出，并且壓力的降低至石蠟的飽和壓力之下時(shí)，其結(jié)晶溫度會(huì)升高，而氣體的析出會(huì)降低原油的溫度，因此石蠟便會(huì)由于初始結(jié)晶溫度升高而析出；

1.3 原油中的雜質(zhì)會(huì)成為石蠟結(jié)晶度核心，因此原油中的雜質(zhì)含量會(huì)對(duì)石蠟的析出造成影響；

1.4 針對(duì)石蠟的特性，液流的隨度也會(huì)對(duì)其析出造成影響，并且影響具有兩面性。增大流速可以使得原油在流動(dòng)過程中最大程度降低熱損耗量，并且由于流速的加大，增強(qiáng)了管壁沖刷力，使得管壁上很難積累石蠟。但隨著液流速度不斷提升，原油的流量也是不斷加大的，因此單位時(shí)間通過管道的石蠟數(shù)量在不斷的增加，因此沉積也會(huì)隨之增加。并且石蠟的含量越高那么油層會(huì)受到影響，其滲透率便會(huì)越低。在開采中，由于結(jié)蠟的沉積會(huì)將產(chǎn)油層堵塞，降低油井產(chǎn)量，甚至?xí)l(fā)停產(chǎn)。由于結(jié)蠟的堵塞使得原油通道降低，油井負(fù)擔(dān)增加，甚至有些時(shí)候會(huì)導(dǎo)致抽油桿斷裂以及蠟卡等問題。結(jié)蠟對(duì)于油井的生產(chǎn)會(huì)造成嚴(yán)重的影響，所以油井管理中，防治結(jié)蠟成為了管理的重點(diǎn)內(nèi)容。

2 防治結(jié)蠟的措施

針對(duì)我國石油開采中存在的結(jié)蠟問題，分析其根本原因，用以為結(jié)蠟的防治提供技術(shù)基礎(chǔ)，需要從不同的角度入手。具體分析內(nèi)容如下：

2.1 物理法

物理法主要是通過一些物理方式，將附著在油管以及油桿上的結(jié)蠟進(jìn)行清除的方式。目前我國所使用的結(jié)蠟清理方式中，物理法是最常用的，其中熱力清除法、機(jī)械法以及強(qiáng)磁設(shè)備的使用和超聲波技術(shù)的應(yīng)用是使用最廣泛的物理清蠟法。

2.1.1 熱力法。該種方式主要采用熱力學(xué)原理，通過提高油管即沉積面的溫度或者提高油管中液流的速度，將沉積于油管中的石蠟溶解。傳統(tǒng)的熱力法主要是反循環(huán)熱洗法，該種方式效率低污染性大，所以可以采用多功能熱洗封隔裝置以及溫控短路熱洗裝置對(duì)結(jié)蠟處進(jìn)行清理。

2.1.2 機(jī)械法。該種清蠟方式主要是通過專用工具，通過刮除的方式將附著在油管上的石蠟清除，并由液流帶走刮除的石蠟，以此達(dá)到清蠟的效果。在自噴井的清蠟中，主要使用刮蠟鉆頭以及刮蠟片，而在泵抽油井中則通過活動(dòng)刮蠟器進(jìn)行清蠟。該種方式的有點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)單便捷，且具有低成本的特點(diǎn)。但是清蠟較為費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

2.1.3 強(qiáng)磁設(shè)備。該種作為預(yù)防措施主要是通過磁場(chǎng)對(duì)原有中的石蠟進(jìn)行作用，削弱其分子之間的聚合性。石蠟晶體是帶有電荷的，在磁場(chǎng)的作用下，會(huì)減慢石蠟晶體在油管上附著的速度，懸浮于原油中的石蠟會(huì)隨著原油的流出而流出。

2.1.4 超聲波技術(shù)。該技術(shù)主要利用超聲波使得分子產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，這會(huì)加速原有分子相對(duì)運(yùn)動(dòng)，那么分子間摩擦力也會(huì)隨之增加。石蠟烴為長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，那么在這種環(huán)境下便會(huì)出現(xiàn)斷裂，分子團(tuán)會(huì)被破壞，從而降低了石蠟的析出沉淀速度。超聲波在振動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生剪切應(yīng)力，這對(duì)石蠟結(jié)晶具有抑制作用，使得晶體網(wǎng)受到破壞，由于超聲波的空化作用會(huì)產(chǎn)生高速射流能量以及沖擊力，在破壞石蠟晶體網(wǎng)的結(jié)構(gòu)后將其分解為細(xì)小的顆粒，提高石蠟溶解度。另外超聲波的振頻以及振幅影響下，會(huì)產(chǎn)生熱作用，熱作用能夠有效的預(yù)防石蠟析出

2.2 化學(xué)法

2.2.1 化學(xué)防蠟劑。在油管中涂設(shè)一些化學(xué)防蠟劑，能有效抑制石蠟晶體的析出、聚集以及在油井裝置表面的沉積。最常用的三種防蠟劑是表面活性劑、稠環(huán)芳烴以及聚合物防蠟技術(shù)。其中，表面活性劑又可以分為油溶性與水溶性兩種，二者的作用機(jī)理有所不同。水溶性活性劑吸附于石蠟晶體的表面，使石蠟晶體的表面變成極性表面，從而防止石蠟的沉積。油溶性活性劑吸附于石蠟晶體的表面，從而抑制石蠟晶的不斷成長(zhǎng)，達(dá)到防蠟的目的。

2.2.2 化學(xué)清蠟劑?；瘜W(xué)清蠟法主要利用了化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熱能來清除石蠟堵塞，比如鋁、氫氧化鈉、鎂和鹽酸發(fā)生反應(yīng)，就會(huì)產(chǎn)生大量熱量。其缺點(diǎn)是不經(jīng)濟(jì)，效果比較差。目前來看，化學(xué)清蠟中應(yīng)用的清蠟劑主要包括油基清蠟劑、乳液清蠟劑以及水基清蠟劑等。油基清蠟劑對(duì)石蠟具有很強(qiáng)的溶解力，根據(jù)油井的具體情況，可連續(xù)或者分批注入油井之中，并將沉積在管壁上的石蠟溶解、帶走。用到的油基清蠟劑主要有苯、汽油、甲苯、煤油、二甲苯、烴以及二硫化碳等。

結(jié)語

總之，在油井的開采中，油井結(jié)蠟現(xiàn)象會(huì)嚴(yán)重影響到油井生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，因此需要不斷的對(duì)結(jié)蠟現(xiàn)象的防治技術(shù)予以開發(fā)、創(chuàng)新。

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