油田新型電磁防蠟器應用效果分析

冷增緒（大慶油田裝備制造集團）

油井結蠟將嚴重影響機采井的正常生產，降低油井產量；油管與抽油桿間的結蠟會增大抽油機載荷，甚至造成抽油泵蠟卡；地層射孔炮眼和泵吸入口結蠟，會增大油流阻力降低泵效；地層內部結蠟會大幅度降低油相滲透率，導致油井大幅度減產或停產。因此，采取有效的清防蠟措施對油井的生產至關重要。

1 新型電磁防蠟器

新型電磁防蠟器安裝在井口輸油管線上（圖1），它產生交變磁場，通過油管傳輸?shù)骄?，破壞石蠟分子瞬間極的取向，減弱石蠟分子結晶色散力，阻止石蠟晶核的產生，從而抑制晶體的形成和聚集，起到防蠟的作用。如果原油中已有石蠟析出，由于原油中的蠟晶帶有電荷，當這種含有蠟晶的原油經(jīng)過磁場時受到洛侖茲力的作用，其晶體原有的定向生長速度受到破壞，使結晶畸形，以細小的顆粒狀懸浮在原油中，降低了原油的黏度，增加了原油的流動性，進而降低石蠟在管壁的聚集與生長。大量實驗表明，由于不同條件下石蠟的溫度、黏度、pH 值不同，電磁防蠟器防蠟效果與它所產生磁場的強弱關系不大，而與磁場變化頻率和強度有關。以前的電磁防蠟器多以單一磁場強度變化為主，而新型的電磁防蠟器則具有多磁場設計，采用電腦微處理芯片自動控制系統(tǒng)，根據(jù)不同含蠟的井自動調節(jié)參數(shù)，從而達到最佳的防蠟效果。

圖1 安裝示意圖

2 現(xiàn)場應用效果分析

2.1 實驗生產井情況

現(xiàn)場選擇4 口結蠟嚴重的生產井（安裝過其他類型防蠟器）進行新型電磁防蠟器測試實驗。安裝新型防蠟器之前，4 口井平均2 個月必須進行1 次熱洗除蠟。實驗井基本情況見表1、表2。

表1 實驗井基本情況

2.2 應用新型電磁防蠟器后效果分析

安裝電磁防蠟器以后，4 口實驗生產井未進行加藥和熱洗，直到滿足實驗條件時進行加藥清蠟熱洗。電磁防蠟器運行參數(shù)見表3。

表2 實驗井常規(guī)熱洗數(shù)據(jù)

表3 電磁防蠟器運行數(shù)據(jù)

新型電磁防蠟器運行比較穩(wěn)定，平均運行功率為0.27 kW，每天平均運行時間為12 h。根據(jù)現(xiàn)場實驗，安裝電磁防蠟器主要延長了實驗井的熱洗間隔時間，降低了加藥次數(shù)及加藥量，具體情況見表4。

表4 安裝新型電磁防蠟器前后情況對比

4 口井安裝節(jié)能電磁防蠟器后，平均延長熱洗時間70 d。

2.3 應用新型電磁防蠟器后經(jīng)濟分析

安裝新型電磁防蠟器后延長了熱洗時間間隔，節(jié)約了熱洗費用，4 口實驗井年平均節(jié)約熱洗費用4 202.14 元。

電磁防蠟器運行期間不需要進行加藥處理，實驗井正常生產時也節(jié)約了藥劑費用，其平均年節(jié)約藥劑費用635.74 元（表5）。

表5 安裝新型電磁防蠟器后節(jié)約藥劑費用

實驗井進行熱洗后，需要把熱洗水舉升到地面，此時就會產生舉升電量，電磁防蠟器應用后，減少了實驗井熱洗次數(shù)，同時也減少了舉升電量。實驗井年平均節(jié)約電費279.64 元（表6）。

表6 安裝新型電磁防蠟器后節(jié)約電量

由表7 可知，安裝新型電磁防蠟器后年平均節(jié)約費用5 117.53 元，平均投資回收期為2.17年。

表7 投資回收情況

3 小結

通過以上分析可以證明，應用新型電磁防蠟器，可以延緩油井結蠟時間，減少年熱洗次數(shù)，降低清防蠟劑的用量，節(jié)約舉升熱洗水的電量，減少采油成本。