清蜡技术的研究与应用

任凤伟

摘要：随着油田开发进入中后期，地层压力下降快，大量溶解气被析出，使得原油中溶解的蜡组分以结晶体的形式析出，一些胶结在油层近井地带，也有很多吸附在油管壁、套管壁、抽油杆、抽油泵及其它设备上，不仅影响了油井的正常生产，增加了作业的频率，还增加了成本支出和安全生产隐患。

关键词：结蜡 清蜡技术应用 油井

1 油井结蜡现象和规律

蜡在地层条件下通常溶解于原油中呈液态分布。开采原油过程中，地层压力及温度逐渐降低，并有轻质组分逸出，使得原油溶蜡的能力下降，蜡开始结晶、析出、聚集、沉积，当沉积到一定程度时会造成输油管道堵塞。根据以往的经验分析，以下四点是造成油井结蜡的主要原因。

1.1 原油性质与含蜡量对结蜡的影响。原油中轻质馏分含量与蜡的结晶程度密切相关，轻质馏分含量越高，蜡的结晶温度就越低，蜡不易析出，保持溶解状态的蜡量就越多，我区部分区块油井由于开发造成地层亏空严重，轻质组分大量从原油中分离出来，导致油井结蜡严重。

1.2 温度对结蜡的影响。当结晶温度高于蜡的析出温度时蜡不会析出；反之，当结晶温度低于蜡的析出温度时，原油中就会有蜡析出，且蜡的析出量会随着温度的降低逐渐增加。

1.3 压力和溶解气对结蜡的影响。开采原油时，地层压力逐渐减轻，气体的脱出使得油温降低，原油溶蜡能力随之下降，蜡的析出量逐渐增多。在高于饱和压力的状态下，压力下降，原油不脱气，当井筒内压力达不到饱和压力时原油脱气，使得油中所含的轻质组分减少，蜡溶解能力也随之下降。与此同时，气体膨胀将原油中一部分热量带走，降低了油温，使得蜡析出量增多。

1.4 原油中的机械杂质和水对结蜡的影响。原油中的水和机械杂质不会过多影响蜡的初始结晶温度，但油中细小的沙粒和机械杂质会成为结蜡的核心，使得蜡结晶逐渐增多。随着含水的上升，同样的流量井下温度会上升，析蜡点上移，结蜡现象会减轻。油中含水率增高后对结蜡过程产生两方面的影响：一是水的比热大于油，故含水后可减少液流温度的降低；二是含水率增加后易在管壁形成连续水膜，不利于蜡沉积到管壁上。

2 清蜡技术及应用情况

根据自身的技术条件和不同区块油井的含蜡情况出发，主要采用化学药剂清蜡技术，高温自洗技术等符合我区生产技术特点的技术，在实际应用中取得了很好的清防蜡效果。

2.1 化学清蜡技术及应用。现阶段，辽河油田主要通过化学药剂清蜡和防蜡。化学药剂能够破坏蜡结晶结构，防止蜡集聚、叠加，而伴随原油一同采出，清防蜡剂的原理就是使蜡在油井中处于溶解或小颗粒悬浮状态，不同的结蜡物质作用机理也会有所不同。

目前我区主要采取柱塞泵连续加药清防蜡技术。其主要是利用光杆上下行往复时打板挤压柱塞连续加药设备将药液可控流量地向油套环形空间中连续注入，沿着套管内壁油管外壁下行到油层与原油混合，形成混合液。随着泵的抽排，混合液与油管内壁接触上行到地面输油管线。药液在管内一系列运动过程中，在管壁上发挥药剂功能，以减缓管壁内结蜡，达到了油井管线清蜡防蜡目的。

该技术的优点是：①实现连续加药，可定时定量控制油井加药，避免了药液浪费，节省了人力。②既不影响油井的正常生产又最大限度的降低了对油层的伤害，有效地减缓管壁内结蜡，起到清蜡、防蜡的作用，同时还可以起到降凝、降粘和解堵的效果。③延长了油井检泵周期，提高了油井有效时率，减少了躺井。

2.2 高温自洗清蜡技术及应用。我区对低产、低液、套压低的含蜡井实施地面高温蒸汽清蜡方法，主要是通过锅炉车产生的高温、小流量的蒸汽对套管中的结蜡进行缓慢而长时间的溶化，并通过油井的正常生产将溶化的蜡和蜡晶体排出井筒，达到油井热洗清蜡的目的。

2.3 强化油井日常管理。我区积极开展油井的精细化管理工作，制定“一井一策”管理制度，对含蜡油井实行月度优化措施，确保清蜡周期、方式制定合理准确。通过现场的实际应用和反复实践中总结出了一整套完整的清防蜡方案，对于不同的区块油井结蜡规律，采取相应的清防措施：化学清防蜡方法已成为生产现场主要的清蜡手段，其应用范围广，加药方式简单，能够满足广大部分区块井筒清蜡的需要，但对某些高碳难溶型结蜡油井，清蜡剂的效果不是很明显，目前全区应用化学清蜡方法的油井共11口，累增油1604t，平均延长检泵周期127天；高温自洗清蜡方法主要应用于低产、低液、套压低的含蜡井，该技术能有效解决地层漏失油井的热洗清蜡问题，减少对油层造成伤害，目前全区应用高温自洗清蜡方法70口井，平均检泵周期延长了81天，累增油1300t。

3 效益评价

原油售价：3000元/t；吨油成本：800元/t；热洗费用：15000元/井次；药剂费用=5000元/吨；经济效益=累增油量×（销售价格-吨油成本）-费用=（1604+1300）×（3000-800）-70×1.5×104-365×0.5×104=351.38×104元。

4 结论及建议

①油井内结蜡点位置与温度和管材关系密切，现在油井使用是普通油管，可在易结蜡位置使用具有防蜡效果的油管，阻止石蜡结晶的聚集。②出砂井给油井石蜡结晶聚集创造了条件，因此清防蜡工作要与防治出砂同步展开。

参考文献：

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