淺析油井化學(xué)清防蠟技術(shù)的應(yīng)用

胡陽陽

（遼河油田公司西部油田項目管理部地質(zhì)工藝所，遼寧盤錦 124010）

淺析油井化學(xué)清防蠟技術(shù)的應(yīng)用

胡陽陽

（遼河油田公司西部油田項目管理部地質(zhì)工藝所，遼寧盤錦 124010）

目前油井清蠟方式很多，主要有化學(xué)清蠟、機械清蠟、加熱清防蠟、使用涂層材料清蠟、超聲波清蠟、磁力清蠟、微生物清蠟等。油井在生產(chǎn)過程中，由于自身的生產(chǎn)特點和固有性質(zhì)，隨著時間的延長，產(chǎn)生結(jié)蠟現(xiàn)象，清防蠟做的不好，就會影響油井生產(chǎn)，嚴(yán)重時導(dǎo)致井卡，檢泵。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗、油井含水率和含蠟量，選擇適合該井的放蠟技術(shù)，從而達(dá)到滿意的生產(chǎn)效果。本文重點探討油井化學(xué)清防蠟技術(shù)。

油井開采；檢泵；清蠟；防蠟

1 油井產(chǎn)生結(jié)蠟的原因

1.1 原油的性質(zhì)

油井生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的結(jié)蠟，究其性質(zhì)是一種碳類化合物，碳原子數(shù)大致在17到35之間，分子量在400左右的正構(gòu)烷烴，含有少量的環(huán)烷烴，芳香烴的含量非常少。種類很多主要有石油蠟、液態(tài)蠟、微晶蠟、石蠟等。原油從地層流到井筒的過程中，蠟對其流變學(xué)影響較大，造成流道變慢，動液面下降，油井產(chǎn)量降低。純凈的石蠟是白色無味的晶體。在結(jié)晶過程中有穩(wěn)定的晶核存在，成為蠟分子的聚集中心，受溫度影響較大，隨著溫度降低就會聚集越來越多，沉淀出來，蠟晶變大。

1.2 石蠟在原油中的析出

原油中的蠟含量隨著分子量的增大和熔點的升高而不斷下降。也受原油的分子量和密度影響成反比例關(guān)系，熔點不同即使是同一介質(zhì)的原油，也具有不同的濃度，所以受其溫度敏感性影響較大。高分子量的石蠟成分優(yōu)先析出。把剛析出石蠟晶粒的初始溫度叫做初始結(jié)晶溫度。并把石蠟大量結(jié)晶析出時候具有的溫度范圍叫做析蠟高峰區(qū)。提高流速減少原油流動時間，溫度降低少，蠟晶顆粒來不及聚集，另外流速大也具有沖刷作用，減少蠟的沉積。原油中輕質(zhì)成分越多，石蠟的溶解性增加。原油中含水率的高低，親水性質(zhì)的存在，造成管壁水膜的形成，減緩蠟的結(jié)晶。原油中高分子物質(zhì)，膠質(zhì)瀝青具有活性，聚集在蠟的表面，改變石蠟的結(jié)構(gòu)，起到分散蠟的結(jié)晶作用。井筒內(nèi)和井底內(nèi)的雜質(zhì)成為活性中心，客觀上促進(jìn)了蠟晶的成長。

1.3 石蠟“結(jié)蠟”過程

石蠟隨著原油的運移在管壁、泵、抽油桿上產(chǎn)生結(jié)蠟，溫度和流速影響因素最為主要。原油到底管壁后，由于溫度低于初始結(jié)晶溫度，石蠟就會尋找結(jié)晶中心，管壁的突起、機械雜質(zhì)、粗糙程度、含砂等周圍都會優(yōu)先聚集石蠟，形成固有的蠟層，這種蠟層的存在，加速后期原油中石蠟的結(jié)晶速度，形成不動的結(jié)蠟層，造成井筒空間變小，影響原油的流動。另外由于濃度梯度的存在，使得石蠟分子從管中心向管壁徑向擴散，為管壁的繼續(xù)結(jié)蠟創(chuàng)造了條件。在油井管理過程中，根據(jù)結(jié)蠟特點結(jié)合油井含水率，選擇合適的清防蠟方式和適合的油井生產(chǎn)舉升系統(tǒng)，對提高開發(fā)效果至關(guān)重要[1]。

2 化學(xué)清防蠟劑機理研究

化學(xué)清防蠟技術(shù)應(yīng)用較廣，經(jīng)過多年的生產(chǎn)實踐，日趨成熟。主要依靠化學(xué)藥劑的特點進(jìn)行清防蠟，可分為清蠟和防蠟兩種藥劑。清蠟劑主要包括三大類水基型清蠟劑、油基型清蠟劑、乳液型清蠟劑。以表面活性劑為主的水基型清蠟劑，加入堿性物質(zhì)、互溶劑、水組成的化學(xué)物質(zhì)。通過改變其潤濕性，造成石蠟親油性的改變，由原來的油接觸變成水接觸，石蠟聚集變?nèi)酢Ｆ錆B透作用造成石蠟分子與管壁的勃結(jié)力變小，造成蠟的脫落，隨著原油的流動帶到地面生產(chǎn)系統(tǒng)?？捎玫谋砻婊钚詣┌ㄋ苄缘幕撬猁}型、吐溫型、聚醚型、平平加型、OP型等等。就是利用互溶劑的作用來改變水與油的溶解過程。減緩石蠟的析出過程?；ト軇┑念愋秃芏嘀饕蠧H3CH2CHOH、（CH3）2CHOH、CH3（CH2）3O（CH2）3O（CH2）3CH3、丁二醇乙醚等物質(zhì)。堿性物質(zhì)是通過堿性作用，與石蠟發(fā)生反應(yīng)，生成的物質(zhì)更溶于水。種類分為NaOH、2Na2O·SiO2、Na3PO4、（NaPO3）6等。

通過水基型清蠟劑的潤濕反轉(zhuǎn)、滲透和沖刷的特點，改變石蠟的聚集速度，同時沖刷石蠟和管壁的結(jié)晶物，增加原油流動通道，其作用機理受溫度影響較大，通常應(yīng)該提高溫度，避免溫度低效果變差。如果溫度不能提高，要考慮增加水基型清蠟劑的用量。

油基型清蠟劑其實就是溶蠟劑，通過加入油基型清蠟劑溶解管壁上已經(jīng)存在石蠟聚集物，通常加入量很大。它的種類很多，主要有CHCl3、CS2、CCl4、芳烴溶劑、汽柴油、石腦油、凝析油等。油基型清蠟劑作用機理簡單，對石蠟具有高溶解性，溶解后通過替液將石蠟帶出井筒，結(jié)蠟嚴(yán)重增加流速和劑量達(dá)到清洗的目的。通常在油基型清蠟劑中混入帶有表面活性劑的藥劑，進(jìn)一步改善清蠟效果。油基型清蠟劑在使用前要做本井產(chǎn)油的物性分析，檢驗原油與油基型清蠟劑的相溶性，達(dá)到更好的清蠟效果。油基型清蠟劑在低溫下可以實現(xiàn)互溶清蠟，受溫度影響較小，缺點是用量大、成本高、含毒性、易燃、易爆，使用過程中要注意安全采取防范措施。

3 化學(xué)藥劑清防蠟技術(shù)

油井生產(chǎn)過程中，選擇化學(xué)劑清防蠟效果明顯，各個油田目前都廣泛使用。隨著科學(xué)的進(jìn)步，藥劑的配伍，藥劑的功效不斷延長，成本逐漸降低，是較為成熟，廣泛應(yīng)用的一項技術(shù)，在使用方法上非常簡便，通常由油套環(huán)形空間加入，油井不需要停抽就能實現(xiàn)，不影響其他作業(yè)。由于化學(xué)清防蠟劑的互溶性和降粘性，還可以起到提高油井中原油的流速降低原油粘度，增加油井產(chǎn)量，減少停抽帶來的卡井。選擇化學(xué)清防蠟主要根據(jù)原油中的含水率和含蠟量進(jìn)行界定，通常含水低于60%，含蠟量低于25%，蠟分子分布在C15～C40之間較為理想。

[1]高偉，杜周，湯金奎.靖安油田五里灣一區(qū)清防蠟技術(shù)應(yīng)用及效果分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011，（11）.

Application of Chemical Paraffin Oil Technology

Hu Yang-yang

At present，oil wax many ways，there are chemical wax，wax machine，heating Wax，use wax coating material，wax ultrasonic，magnetic wax，micro wax and the like.Oil in the production process，due to its inherent nature and characteristics of the production，with time，resulting in the phenomenon of wax，Wax do not，it will affect oil production，leading to serious well card，check the pump.According to production experience，the wells moisture，waxy level，choose the well put wax technique to achieve a satisfactory production results.This article focuses on chemical paraffin oil technology.

oil extraction；check the pump；paraffin；wax

TE358.2

A

1003–6490（2016）04–0065–02

2016–04–01

胡陽陽（1982—），男，四川樂山人，工程師，主要研究方向為采油工藝。