防蠟率在測(cè)試過程中存在的幾點(diǎn)問題探討

宋連銀，王偉波，楊海燕，高美芝，王妍瓊

1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第采油五廠(陜西西安710021)

2.西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司(陜西西安710018)

防蠟率在測(cè)試過程中存在的幾點(diǎn)問題探討

宋連銀1，王偉波2，楊海燕2，高美芝2，王妍瓊2

1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第采油五廠(陜西西安710021)

2.西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司(陜西西安710018)

在防蠟率檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，同一產(chǎn)品相同條件下針對(duì)不同油樣測(cè)試結(jié)果存在明顯差別的情況，影響了產(chǎn)品質(zhì)量判定;加藥濃度與現(xiàn)場(chǎng)使用投加濃度不符，不能準(zhǔn)確反映產(chǎn)品的實(shí)際性能;測(cè)試方法存在缺陷，造成對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量判定工作的困擾。通過分析防蠟率的檢驗(yàn)方法，對(duì)測(cè)試過程中存在的一些問題提出了建議。

防蠟劑;防蠟率;檢驗(yàn)方法;產(chǎn)品質(zhì)量

含蠟原油開采和集輸過程中的結(jié)蠟問題，一直是油田化學(xué)的研究課題［1］。油井結(jié)蠟易造成產(chǎn)量下降快，熱洗周期和檢泵周期短，抽油機(jī)負(fù)荷上升甚至蠟卡管柱、蠟堵地面管線現(xiàn)象［2］。這不僅要投入大量的人力、物力、財(cái)力進(jìn)行頻繁的洗井、檢泵作業(yè)，又影響了原油產(chǎn)量，制約了原油生產(chǎn)［3］。

目前國(guó)內(nèi)油田使用的防蠟劑以油基蠟晶改進(jìn)劑型防蠟劑為主，該類產(chǎn)品主要成分為蠟晶改進(jìn)劑［4］。目前國(guó)內(nèi)測(cè)試防蠟劑性能的方法主要依據(jù)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》中規(guī)定的方法，在測(cè)試過程中常出現(xiàn)針對(duì)不同油樣測(cè)試結(jié)果相對(duì)偏差較大的現(xiàn)象。針對(duì)以上問題通過實(shí)驗(yàn)對(duì)影響防蠟率測(cè)試結(jié)果的因素進(jìn)行探討。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器及藥品

儀器:數(shù)字式恒溫水浴鍋，數(shù)字式電子天平(感量0.01g)，移液管，清防蠟測(cè)試儀，旋轉(zhuǎn)倒杯儀，電動(dòng)往復(fù)振蕩機(jī)。

藥品:1#防蠟劑(工業(yè)品)，2#防蠟劑(工業(yè)品)，3#防蠟劑(工業(yè)品)，56#醫(yī)用切片石蠟。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

防蠟率:依據(jù)SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》執(zhí)行。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同油質(zhì)對(duì)防蠟性能的影響

為說明油質(zhì)對(duì)防蠟性能的影響，選取安平73油樣和吳平463-9油樣進(jìn)行氣相色譜全烴分析，測(cè)試油樣的氣相色譜圖如圖1、圖2所示。

氣相色譜分析結(jié)果如表1所示。

由表1可以看出，安平73油樣的凝點(diǎn)要高于吳平463-9油樣7℃，造成這樣的原因是由于油樣中C16～C36飽和烷烴的含量較高所致。

選取長(zhǎng)慶油田目前在用的3種防蠟劑，依照SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》對(duì)防蠟性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

通過實(shí)驗(yàn)可以看出，同一個(gè)防蠟劑針對(duì)上述兩種油樣防蠟率測(cè)試結(jié)果相差10%以上，而標(biāo)準(zhǔn)要求防蠟率大于30%，同樣的產(chǎn)品針對(duì)不同油樣不能判定產(chǎn)品是否合格。

2.2 不同蠟質(zhì)含量對(duì)防蠟率的影響

為確定不同蠟質(zhì)含量對(duì)防蠟率的影響，選取安平73蠟樣和吳平463-9蠟樣進(jìn)行氣相色譜全烴分析，測(cè)試蠟樣的氣相色譜圖如圖3、圖4所示。通過對(duì)圖3、圖4測(cè)試數(shù)據(jù)分析，得到安平73蠟樣和吳平463-9蠟樣飽和烷烴含量的結(jié)果如表3所示。

圖1 安平73油樣氣相色譜圖

圖2 吳平463-9油樣氣相色譜圖

表1 油樣組分分析及凝點(diǎn)測(cè)試結(jié)果

表2 不同油樣對(duì)防蠟率的影響

為找出蠟質(zhì)含量對(duì)防蠟性能的影響，將安平73蠟樣和吳平463-9蠟樣分別用柴油溶解成不同濃度的油樣并測(cè)試凝點(diǎn)，測(cè)試結(jié)果如表4所示。

選用2#防蠟劑依照SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》對(duì)不同含蠟量油樣進(jìn)行防蠟率測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如圖5所示。

圖3 安平73蠟樣氣相色譜圖

圖4 吳平463-9蠟樣氣相色譜圖

表3 蠟樣組分分析結(jié)果

表4 不同蠟質(zhì)含量對(duì)凝點(diǎn)的影響

圖5 含蠟量對(duì)防蠟率的影響

通過實(shí)驗(yàn)可以看出，防蠟率隨含蠟量的升高逐漸降低。當(dāng)安平73蠟樣含量從5%升高至15%，防蠟率下降了42.7%，當(dāng)含蠟量達(dá)到20%防蠟率不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，而吳平463-9蠟樣含量達(dá)到20%時(shí)仍然有較好的防蠟性能。因此，不同含蠟量對(duì)判定產(chǎn)品是否合成影響較大，建議將一定標(biāo)號(hào)的蠟樣如56#石蠟、58#石蠟利用柴油配制成一定濃度的油樣，作為標(biāo)準(zhǔn)油樣進(jìn)行測(cè)試。

2.3 不同終冷溫度對(duì)防蠟性能的影響

SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》A6.1.3中規(guī)定，終冷溫度［5］為“純油樣的國(guó)標(biāo)凝點(diǎn)以上1～3℃”。選取安平73油樣設(shè)定終冷溫度在22℃、23℃、24℃測(cè)試防蠟率，測(cè)試結(jié)果如表5所示。

表5 不同終冷溫度對(duì)防蠟率的影響

通過實(shí)驗(yàn)可以看出，相同的防蠟劑在不同的終冷溫度條件下測(cè)試結(jié)果存在較大的偏差，建議標(biāo)準(zhǔn)給出更為準(zhǔn)確的終冷溫度。

2.4 標(biāo)準(zhǔn)加藥濃度與現(xiàn)場(chǎng)使用濃度偏差較大

SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》A5和A6中確定的防蠟劑樣品加入濃度為0.25% (即2 500mg/L)，而現(xiàn)場(chǎng)結(jié)蠟油井投加濃度為150～300mg/L，因此選取性能較優(yōu)的2#防蠟劑在不同加藥濃度下測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表6所示。

表6 不同加藥濃度對(duì)防蠟率的影響

通過實(shí)驗(yàn)可以看出，防蠟率隨著加藥濃度的降低逐漸下降，不同的油樣測(cè)試防蠟率結(jié)果偏差較大，因此，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)油樣及加藥濃度進(jìn)行相關(guān)規(guī)定。

2.5 模擬油樣評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

SY/T 6300-2009《采油用清、防蠟劑技術(shù)條件》在測(cè)試溶蠟速率時(shí)使用56#石蠟，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的復(fù)現(xiàn)率，使用0#柴油配制5%、10%、15%的56#石蠟溶液，測(cè)試終冷溫度設(shè)定為凝點(diǎn)以上1℃± 0.1℃，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

表7 模擬油樣防蠟率測(cè)試結(jié)果

通過實(shí)驗(yàn)可以看出，隨著含蠟量的升高，防蠟率逐漸下降。當(dāng)56#石蠟含蠟達(dá)到15%時(shí)，測(cè)試的結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)油樣測(cè)試結(jié)果較為接近，建議測(cè)試油樣為15%的56#石蠟柴油溶液，測(cè)試的終冷溫度為凝點(diǎn)以上1℃±0.1℃。

3 建議

1)為保證測(cè)試結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性及蠟晶改進(jìn)劑型防蠟劑的有效含量并能真實(shí)反映結(jié)蠟油井蠟質(zhì)特點(diǎn)，建議測(cè)試油樣使用統(tǒng)一標(biāo)號(hào)的56#石蠟利用柴油配制成一定濃度的油樣，作為標(biāo)準(zhǔn)油樣進(jìn)行測(cè)試。

2)依據(jù)防蠟率判定要求，建議給定對(duì)應(yīng)的客觀、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)指標(biāo)，建議測(cè)試的終冷溫度為確定值，偏差在±0.1℃。避免效果與結(jié)果判定矛盾，達(dá)到客觀評(píng)價(jià)產(chǎn)品緩蝕性能的目的。

3)防蠟劑加入的質(zhì)量分?jǐn)?shù)需科學(xué)、明確。建議在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中給定明確的加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以確保對(duì)依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)的各類產(chǎn)品在同一層面上進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)。這樣既使產(chǎn)品質(zhì)量有所保證，同時(shí)還可維護(hù)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、產(chǎn)品應(yīng)用企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。

［1］宋連銀，朱好華，王偉波，等.水基蠟晶改進(jìn)劑型防蠟劑的研制與應(yīng)用［J］.石油與天然氣化工，2014，43(5):529-533.

［2］陳馥，曲金明，王福祥，等.油井清防蠟劑的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向［J］.石油與天然氣化工，2003，32(4):243-245.

［3］曹懷山，楊丙飛，姜紅，等.油溶性清防蠟劑CL292［J］.油田化學(xué)，2001，18(4):297-298.

［4］朱好華，馬勇，杜彪，等.防凍乳狀型防蠟劑YZ238的研制［J］.石油與天然氣化工，2009，38(3):241-244.

［5］SY/T 6300-2009采油用清、防蠟劑技術(shù)條件［S］.

In the measurement of the paraffin inhibiting rate of paraffin inhibitors，it is found that to different crude oil samples，the paraffin inhibiting rate measurement results of the same paraffin inhibitor are different，which influences the quality adjustment of paraffin inhibitors.The reasones may be that the concentration of paraffin inhibitors in laboratory is different from the on-site concentration;there are defects in measurement method.Some suggestions are proposed for solving the problems.

paraffin inhibitor;paraffin inhibiting rate;inspection method;product quality

左學(xué)敏

2015-03-03

宋連銀(1968-)，男，工程師，現(xiàn)主要從事油氣田采輸工藝技術(shù)研究。