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油井结蜡与清防蜡技术分析

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摘 要:油井结蜡问题于在原油开采过程中广泛存在,由此导致的关井停井影响了油田的正常生产和原油的产量。究其结蜡的原因主要受温度、压力、原油的组成等因素的影响。目前,有各种不同的清蜡与防蜡的措施,以保证油田生产的产量,提高产油效率。该文即简述了油井结蜡的原因和危害,并对目前普遍使用的几种油井清防蜡技术加以分析探究。

关键词:油井,结蜡,清防蜡技术

中图分类号:TE358 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(b)-0074-01

油田油井结蜡的现象是在原油的开发生产过程中普遍存在的问题,井壁结蜡会影响原油的产量,甚至会堵塞油井,迫使油井停产。管线结蜡会使泵压升高,甚至是原油失去流动性,在管内冻结。严重影响了油田的正常生产。这就需要对油井结蜡的原因以及普遍使用的几种油井清防蜡技术进行分析,采用比较有效的方式保证油田的正常生产。

1 蜡沉积物的组成

蜡沉积物主要是石蜡C16-C35的正构烷烃组成,主要是片状结晶;地蜡C36-C64主要是针状结晶,微晶蜡C64-C75,这部分蜡往往在地蜡中,与地蜡化为一类,因此地蜡有的地方也叫微晶蜡;此外还有胶质、沥青质、泥砂及少量的水和油组成。蜡沉积物中石蜡约占40%~60%;地蜡

2 结蜡机理

在地层的温度和压力下,原油中的蜡通常溶在原油中。随着油从井筒上升,系统的压力下降,气体从原油中逸出,并发生膨胀,吸热,导致原油温度降低,同时由于气体会把原油中的轻组分带出一部分,使原油的溶蜡能力降低,石蜡结晶就从原油中析出,造成油管结蜡。油井的结蜡问题不仅直接关系着采油的效率与质量,也关系到整个石油经济的发展速度,因此,只有正确认识油井结蜡的原因,正确使用清蜡、防蜡的具体措施才能保证油田的正常生产,保障石油行业的经济效益。

3 油井清防蜡技术

一直以来,应用在石油行业的清防蜡方法有多种,常用的主要有:机械法、化学法、物理法及这几种方法的综合措施。机械刮蜡法是一种最早采用的方法,后来发展到热油或蒸汽热洗等设备进行热洗清蜡。近些年,业内人士不断地对各种清防蜡剂进行研究与探索,并取得了相应的成果,随之而来的是通过化学方式的清防蜡技术得到了广泛应用,逐渐又发展成了细菌清蜡。下面我们就来看一看各种清防蜡技术的特点与优、劣势。

3.1 机械清蜡

机械清蜡是指使用特有的工具刮掉油井管壁上的蜡,除下来的蜡随原油流流至地面,此方法为机械清蜡。机械清蜡法虽然是一种旧式方法,但对于特定环境下的结蜡现象也能起到不错的清蜡作用,不同的油井可选择不同的机械来进行清蜡。

例如最早应用于油田开采过程中的自喷井机械清蜡:此种清蜡方法的工作原理是靠铅锤一定的重力作用来完成刮蜡工作的,结蜡严重时则采用清蜡钻头。再比如有杆泵抽油井机械清蜡,此种方法是在抽油过程中,做往复运动的抽油杆带动刮蜡器上下移动并转动,以此清除抽油杆和油管上的蜡。

其他常用的清蜡机械有步进式清蜡器,尼龙刮蜡器等,机械清蜡的优点是简单易行、成本低;同时存在着装置容易损坏,固定费时费力等缺点。

3.2 热力清蜡

热力清蜡是油田在最常用的清蜡方法。主要包括电热清蜡、热油循环清蜡、热化学清蜡和蒸汽清蜡等。其原理是利用热能提高油流及管子的温度,当温度超过析蜡温度时,起到防结蜡的作用;当温度超过蜡的熔点时,则会熔化沉积在管壁上的蜡,从而起到清蜡的作用。

3.2.1 电热清蜡

电热清蜡是通过油井热电费或采用电加热抽油杆,让电能转化为热能,提高液流和井筒设备的温度,使蜡再次熔化在其中,并随之流出,从而达到清蜡的目的。

优点:操作方便

缺点:成本高,选井局限性大

3.2.2 热油循环清蜡

热油循环清蜡是指在地面加热油后,通过在井筒中循环加热其中的原油,提高原油温度,使蜡再次熔化在其中,并随之流出,从而达到清蜡的目的。

优点:循环洗井,配合化学药剂

缺点:选井受限制,影响部分产量

3.2.3 热化学清蜡

热化学清蜡是指通过热化学反应产生的热量来清除石蜡。但因其经济不景气,效率不高,常被用作油井的增产措施和其它产品联合处理。

优点:可配合增产措施

缺点:成本高,单独无法推广

3.2.4 蒸汽清蜡

蒸汽清蜡是将井内结蜡油管起出来,摆放整齐,然后利用蒸汽车的高压蒸汽融化并刺洗管内外的结蜡。

优点:热量大,熔蜡快

缺点:对100 m以下的结蜡无效,对间歇出油井易蜡卡

3.3 微生物清防蜡技术

应用在清蜡用途上的微生物主要有两种:一种是食蜡性微生物,一种是食胶质和沥青质性微生物。微生物注入油井后,主动向石蜡方向游动,使蜡和沥青质降解。例如常用的嗜蜡厌氧菌,该类微生物以原油中的烃类作为碳源,可使原油中蜡质成分中的长碳结构破坏,降低原油凝固点和蜡量。

3.4 化学防蜡技术

通过加入化学防蜡剂,可以改变石蜡的结晶形态,使蜡不能聚集长大成网络结构,不易沉积,而易被油流带走,从而降低原油的凝固点,进而改进原油的流动性。目前,国外大多采用此方法,美国95%以上的油井用化学防蜡剂。此法比加热、热油洗井等方法更便宜,更方便。

4 结语

综上所述,油田的开采环境是复杂的,不同的区域、不同的生产进度,油井的结蜡状态也不尽相同,所以,我们应根据实际需要正确选择清防蜡的措施。国内一些油田和科研所通过广泛研究,研制和开发出了多种清防蜡产品,但其中绝大多数产品中是传统清蜡剂上的改良和复配,不同程度上存在单性能、低效率等不足。未来清防蜡的发展方向是:以防为主,清防结合。开发研制环保、高效、多功能的清防蜡剂以满足我国不同含蜡油田的开采需求。

参考文献

[1] 尧宇路,付景晨.大庆油田采油工程方案设计与应用效果分析[M].北京:石油工业出版社,2001.

[2] 楚星建,莫美占.油田油井结蜡机理与清蜡防蜡技术探析[J].科学技术,2011(8).

[3] 朱小艳,许爱媛,周家甫.试析油井结蜡机理与清防蜡技术的配套应用[J].内蒙古石油化工,2010(11).

[4] 罗又名,李文静.油井清防蜡技术及其应用分析[J].内蒙古石油化工,2009(10).

[5] 刘爱炎.油质对重油制气生产的影响与分析[J].化学工程与装备,2010(7).

[6] 焦周炜,齐钰邰,李勋章,等.重油催化裂化取热技术及其进展[J].抚顺石油学院学报,2003(6).

[7] 赵青友,杨中学,余娅若.不同成因天然沥青的结构组成特征研究[J].分析科学学报,2004(10).