淺談?dòng)途Y(jié)蠟機(jī)理及清防蠟技術(shù)

陽興 田長亮

摘 要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球經(jīng)濟(jì)一體化的加劇趨勢日益明顯，石油行業(yè)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，油田企業(yè)的日常管理工作中是要采取一些清蠟和防蠟措施的，但是油井結(jié)蠟的問題卻仍然是很難避免的，這主要是由于不同成分的碳?xì)浠衔锸鞘偷闹匾M成部分，并且是肯定要溶有一定量的石蠟的，開采原油時(shí)，溫度和壓力呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，而氣體也會慢慢的析出，這也就降低了原油對蠟的溶解能力，溶解的石蠟會以結(jié)晶體的形式慢慢析出，然后又不斷聚集，聚集到一定程度后就會沉積在一些固相的表面上，也就是我們所說的結(jié)蠟的問題。文章便對油井結(jié)蠟的機(jī)理及其危害、油井的清防蠟技術(shù)以及各類清蠟技術(shù)的對比和分析三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探析，從而詳細(xì)的分析了我國油井的結(jié)蠟機(jī)理和清防蠟技術(shù)。

關(guān)鍵詞：油井；結(jié)蠟機(jī)理；清防蠟技術(shù)

1 油井結(jié)蠟的機(jī)理及其危害

1.1 油井結(jié)蠟的機(jī)理

作為一類混合物溶液，正烷烴含碳原子數(shù)為16-35的軟蠟以及異構(gòu)烷烴含碳原子數(shù)35-64的硬蠟石油中的主要的固態(tài)物質(zhì)，而石油的結(jié)蠟過程中也不是純凈的石蠟，而是包括了固體狀態(tài)的石蠟、半固體狀態(tài)的石蠟以及泥沙、膠質(zhì)、瀝青等雜質(zhì)的混合物。在高壓、高溫的地層之中，石蠟是會完全溶解在原油之中的。但是，當(dāng)我們開采原油時(shí)，溫度和壓力會不斷下降，當(dāng)溫度到達(dá)析出石蠟的結(jié)點(diǎn)時(shí)，石蠟就會以結(jié)晶體的形式析出，一部分會不斷凝聚并且粘附在油井設(shè)備的金屬表面上，而另一部分則會隨著原油流出。

1.2 油井結(jié)蠟的危害

原油的含蠟量與油層的滲透率是呈反比的，所以在我們開采原油時(shí)，不斷結(jié)晶出來的蠟，會不斷沉積同時(shí)堵塞產(chǎn)油層，這樣油井的產(chǎn)量就會不斷降低，甚至還可能會導(dǎo)致油井停產(chǎn)的情況發(fā)生。而存在與通道中的結(jié)晶蠟也會減小油井的油流通道，油井的負(fù)荷就被增大了，增高的井口的回壓，可能就會導(dǎo)致抽油桿斷脫以及蠟卡等問題的出現(xiàn)。因此，油井的結(jié)蠟對于油井的產(chǎn)量是有著重要的影響的，在油氣生產(chǎn)的過程中，怎樣采取科學(xué)合理的辦法去解決油井結(jié)蠟的問題就成了我們繼續(xù)解決的課題了，而油井管理工作中的主要內(nèi)容也就是油井的清蠟和防蠟工作。

2 油井的清防蠟技術(shù)

在油井的清防蠟工作中，我們主要采用以機(jī)械法、物理法、化學(xué)法以及這三種方法的綜合處理措施。其中，在清防蠟工作中最早使用的就是機(jī)械刮蠟的方法，隨后逐漸演變?yōu)椴捎谜羝麩嵯椿蚴菬嵊驮O(shè)備進(jìn)行熱力清蠟的方法，常見的有泵車、清蠟車以及鍋爐車等設(shè)備。近些年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，各種種類的清防蠟劑也都應(yīng)運(yùn)而生了，以化學(xué)方式為主的清防蠟技術(shù)也得到了大力的推廣和應(yīng)用，隨后又出現(xiàn)了細(xì)菌清蠟的技術(shù)。而在物理法的清防蠟工作中，常見的主要有超聲波清蠟、電熱清蠟以及磁防蠟三種技術(shù)。

2.1 機(jī)械清蠟法

機(jī)械清蠟的方法就是指借助于某類工作或是設(shè)備將油管壁上的蠟清除干凈，同時(shí)將蠟與原油共同帶回到地面的清蠟方法，常見的有清蠟鉆頭和刮蠟片等工具。通常情況下，在結(jié)蠟并不是特別嚴(yán)重的情況下，建議選擇刮蠟片。自噴井也是一種機(jī)械清蠟的方法，其主要是借助于地面的絞車的滑輪將清蠟的設(shè)備和工具下放到油管之中，同時(shí)絞車是可以在油管結(jié)蠟位置進(jìn)行自由的活動(dòng)的，從而將結(jié)蠟刮除干凈，其會與原油流共同被帶出井筒。

尼龍刮蠟器以及步進(jìn)式清蠟器是我們工作中最常用的兩種機(jī)械清防蠟的設(shè)備，它們有點(diǎn)明顯，成本較低并且操作十分方便，但是這些器械很容易受到損壞，并且固定器械時(shí)更加的費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

2.2 熱力清蠟法

這種方法的作用原理為不斷提高油流和油管的溫度，將沉積在油管壁上的蠟熔化，作為現(xiàn)階段油田企業(yè)中經(jīng)常采用的清蠟方法，熱力清蠟又分為電熱清蠟、蒸汽清蠟、熱化學(xué)清蠟以及熱油循環(huán)清蠟四種方法。（1）電熱清蠟。電熱清蠟這種方法就是借助于電加熱抽油桿或是油井熱電纜等設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為熱能，逐步的提升井筒設(shè)備以及液流的溫度，從而將已經(jīng)結(jié)晶的石蠟熔化，最終取得理想的清蠟的效果。（2）蒸汽清蠟。所謂的蒸汽清蠟就是指將油井內(nèi)部的油管取出并且堆放整齊，之后借助于蒸汽車高壓的特點(diǎn)將刺洗管內(nèi)部和外部的結(jié)蠟融化并清洗干凈。（3）熱化學(xué)清蠟。這種方法就是指利用化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中所產(chǎn)生的熱能將結(jié)蠟清除干凈，但是這種方法的成本較高，并且效率也不高，所以通常情況下，我們都會將其與其他清蠟方法結(jié)合使用，同時(shí)也可以作為油井的增產(chǎn)措施和其他的方法聯(lián)合處理。（4）熱油循環(huán)清蠟。熱油循環(huán)清蠟技術(shù)是一種將原油在地面加熱后，通過井筒中的設(shè)備將這部分循環(huán)熱量傳遞給原油流體，從而不斷提高原油流體溫度并且將結(jié)蠟全部熔化的技術(shù)，被熔化后的蠟也可以隨原油一起流出，這種方法的清蠟效果也是比較理想的。

2.3 微生物清防蠟技術(shù)

所謂的微生物清防蠟技術(shù)就是指借助于嗜蠟厭氧菌等微生物，這是一種能夠以原油中的烴類物質(zhì)作為碳源的能有效破壞原油蠟質(zhì)成分中的長碳結(jié)構(gòu)的微生物物質(zhì)，從而有效的降低原油的含蠟量和凝固點(diǎn)。在微生物新陳代謝的過程中，其表面通常都是會產(chǎn)生有機(jī)酸和活性劑等化學(xué)物質(zhì)的，它們能夠降低原油油水的表面張力，導(dǎo)致原油粘度的下降，進(jìn)一步加大了油藏的滲透率，從而提高油井的產(chǎn)量。另外，生長于這些微生物中的產(chǎn)氣細(xì)菌通過化學(xué)反應(yīng)還能夠生成氫氣、氮?dú)庖约岸趸嫉葰怏w，這部分氣體能夠很好的溶解在原油中，使原油不斷膨脹并降低了原油的粘度，從而取得理想的清蠟的效果。

3 各類清蠟技術(shù)的對比和分析

這里我們所選取的常用的清蠟技術(shù)主要為常規(guī)熱洗井清蠟、鍋爐車燜井清蠟、水套爐循環(huán)清蠟、熱化學(xué)清蠟、電熱清蠟以及低壓小排量熱力清蠟六種技術(shù)，具體的分析結(jié)果如表1。

4 結(jié)束語

通過以上的論述，我們對油井結(jié)蠟的機(jī)理及其危害、油井的清防蠟技術(shù)以及各類清蠟技術(shù)的對比和分析三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。近些年來，隨著我國科研技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，我國的科研所以及一些油田企業(yè)已經(jīng)成功的研制出了多種油井的清防蠟產(chǎn)品，但是大部分的產(chǎn)品仍是在傳統(tǒng)清蠟劑基礎(chǔ)上的改良和復(fù)配，仍存在著效率低和性能單一的問題。未來我們應(yīng)繼續(xù)大力研發(fā)以防為主、清防結(jié)合的清防蠟產(chǎn)品，并且研制高效、環(huán)保并且多功能的清防蠟劑，從而滿足我國不同含蠟油田的開采需求，促進(jìn)我國石油行業(yè)的健康發(fā)展。

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